首页 > 动态 > 你问我答 >

arcsinx的导数的定义域

2026-01-06 07:45:15
最佳答案

arcsinx的导数的定义域】在数学中,函数 $ y = \arcsin x $ 是一个常见的反三角函数,其导数在微积分中具有重要应用。理解该函数的导数及其定义域,有助于更深入地掌握其性质和应用场景。

一、arcsinx 的导数

函数 $ y = \arcsin x $ 的导数为:

$$

\frac{d}{dx} (\arcsin x) = \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}}

$$

这个结果可以通过反函数求导法则推导得出。即:

若 $ y = \arcsin x $,则 $ x = \sin y $,对两边求导得:

$$

1 = \cos y \cdot \frac{dy}{dx}

\Rightarrow \frac{dy}{dx} = \frac{1}{\cos y}

$$

由于 $ \cos y = \sqrt{1 - \sin^2 y} = \sqrt{1 - x^2} $,因此:

$$

\frac{dy}{dx} = \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}}

$$

二、导数的定义域

虽然原函数 $ y = \arcsin x $ 的定义域是 $ [-1, 1] $,但其导数 $ \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $ 的定义域却略有不同。

原函数定义域:

$$

x \in [-1, 1

$$

导数定义域:

由于分母不能为零,且根号下必须非负,因此有:

$$

1 - x^2 > 0 \Rightarrow x^2 < 1 \Rightarrow x \in (-1, 1)

$$

也就是说,导数在 $ x = -1 $ 和 $ x = 1 $ 处无定义,因为此时分母为零,导致导数不存在。

三、总结对比

项目 内容
原函数 $ y = \arcsin x $
定义域 $ x \in [-1, 1] $
导数表达式 $ \frac{d}{dx} (\arcsin x) = \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $
导数定义域 $ x \in (-1, 1) $
特殊点说明 在 $ x = -1 $ 和 $ x = 1 $ 处导数不存在(分母为零)

四、注意事项

- 虽然 $ \arcsin x $ 在 $ x = -1 $ 和 $ x = 1 $ 处有定义,但由于导数表达式中存在分母,这两个端点不包含在导数的定义域内。

- 在实际应用中,特别是在计算极限或分析函数行为时,需特别注意导数在端点处的不可导性。

通过以上分析可以看出,函数 $ \arcsin x $ 的导数在其定义域内是连续可导的,但在端点处表现出不连续性,这体现了反三角函数在微积分中的特殊性质。

免责声明:本答案或内容为用户上传,不代表本网观点。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。 如遇侵权请及时联系本站删除。