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【数学】反三角函数的一系列科普

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之前有群员和我聊过反三角函数的事,所以决定在这里主要写写关于反正弦函数,反余弦函数,反正切函数,反余切函数。至于后两个就算了,基本没什么人谈。


来自Android客户端1楼2016-09-11 20:30回复
    No.1,反正弦函数,arcsinx。首先说一下定义域和值域。定义域就是[-1,1],值域是[-π/2,π/2]


    来自Android客户端2楼2016-09-11 20:31
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      我倒是有看到大学的高数书上还有习题是要求它的定义域的,类似于三角函数,你们记住它最基本的形式,再怎么变,也还是那样


      来自Android客户端3楼2016-09-11 20:33
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        先申明,图像问题我就不强调了,因为只要把对应的三角函数在定义域上的部分沿y=x对称一下,你马上会画了。


        来自Android客户端4楼2016-09-11 20:34
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          比如说反正弦,很显然它是单调递增的。把正弦函数的图像取[-π/2,π/2]上的按y=x对称一下直接秒画


          来自Android客户端5楼2016-09-11 20:36
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            接下来,arcsinx的导数:1/(根号(1-x^2))


            来自Android客户端6楼2016-09-11 20:37
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              还有它的一个原函数:xarcsinx+根号(1-x^2)(注意,我说的是一个原函数,鉴于高中的同学大多不懂不定积分,我就不说是不定积分了)


              来自Android客户端7楼2016-09-11 20:39
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                然后我们类似的谈一下反正弦的加法运算和减法运算,这是对应三角函数里面的和角和差角谈的


                来自Android客户端8楼2016-09-11 20:40
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                  即使被定义域压缩,也不止一个答案,我们姑且认为,x和y是第一象限吧


                  来自Android客户端10楼2016-09-11 20:44
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                    其它情形有兴趣的同学可以自行研究一下


                    来自Android客户端11楼2016-09-11 20:45
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                      arcsinx±arcsiny=arcsin(x根号(1-y^2)±y根号(1-x^2))


                      来自Android客户端13楼2016-09-11 20:46
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                        No.2,反余弦函数,arccosx。它的定义域也是[-1,1],值域[-π/2,π/2]。图像根据余弦函数的可自己投射。


                        来自Android客户端14楼2016-09-11 20:48
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                          接下来,arccosx的导数:-1/(根号(1-x^2)),以及它的一个原函数:xarccosx-根号(1-x^2)


                          来自Android客户端15楼2016-09-11 20:50
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                            诶,写到这里大家也注意到了:反正弦函数与反余弦函数的导数互为相反数。这说明了什么。arcsinx+arccosx恒为常数C啊。对此,只要取x=1,立刻推出C=π/2。所以我们得到:arcsinx+arccosx=π/2


                            来自Android客户端16楼2016-09-11 20:53
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                              类似的还有两组:arctanx+arccotx=π/2,以及arcsecx+arccscx=π/2


                              来自Android客户端17楼2016-09-11 20:54
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