Пример 98. Показать, что
x (−1, 1) : (arccos x)0 = − |
√ |
1 |
|
. |
1 − x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit
Решение.
Фиксируем произвольное x (−1, 1). Обозначим через y := arccos x (0, π) . Тогда
(arccos x)x0 |
77 |
1 |
|
|
|
1 |
10.26 |
|
|
|
= |
|
|
|
= |
|
= |
|
|
|
|
|
− sin y |
|
|
|
|
|
(cos y)0y |
|
|
|
−1 |
|
|
|
= |
|
|
|
−1 |
|
= |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
+√1 − x2 |
|
|
|
+s1 − cos2 y |
|
•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit
Пример 99. Показать, что
x R : (arctg x)0 = |
1 |
. |
|
1 + x2 |
|
|
|
•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit
Решение.
Фиксируем произвольное x R. Обозначим через y := arctg x −π2 , π2 ! . Тогда
(arctg x)x0 |
77 |
1 |
= cos2 y |
10.27 |
|
|
|
= |
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(tg y)0y |
1 |
|
1 |
|
|
|
= |
= |
. |
|
|
|
|
|
|
1 + tg2 y |
1 + x2 |
•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit
Пример 100. Показать, что
x R : (arcctg x)0 = − 1 +1 x2.
•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit
Решение.
Фиксируем произвольное x R. Обозначим через y := arcctg x (0, π) . Тогда
(arcctg x)x0 |
77 |
1 |
|
10.28 |
|
|
|
= |
|
= − sin2 y = |
|
|
|
(ctg y)0y |
|
|
|
|
|
|
= |
−1 |
= |
−1 |
. |
|
|
|
|
1 + ctg2 y |
|
1 + x2 |
|
•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit
5.4.5.Параметрически заданные функции
иих дифференцирование.
Пусть функции ϕ : T → A, ϕ−1 : A → T взаимно обратны и непрерывны на множествах T и A, соответственно. Пусть, далее, ψ : T → R.
•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit
Тогда функцию f : A → R можно задать с помощью соотношений
x = ϕ(t),
y = ψ(t), t T,
следующим образом:
или
x A : f(x) := ψ ϕ−1(x) .
•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit
В этом случае говорят, что функция f : A →
R задана параметрически и пишут
x = ϕ(t),
f :
y = ψ(t), t T.
•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit
Пусть, кроме того, функции ϕ : T → A, ψ :
T → R ещё дифференцируемы в каждой точке t T и t T : ϕ0(t) 6= 0. Тогда, используя
теорему 76 о дифференцировании композиции и теорему 77 о дифференцировании обратной функции, x0 A получаем
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
(x) |
|
x=x0 |
= ψ ϕ |
− |
|
(x) |
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
0 |
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x=x0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= (ψ(t)) |
|
|
|
|
|
|
ϕ |
− |
|
(x) |
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
· |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t=t0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x=x0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(ψ(t)) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ψ |
|
(t ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
= |
|
|
|
t=t0 |
= |
0 |
|
0 |
, |
где |
t0 = ϕ− |
(x0). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(ϕ(t)) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ϕ |
|
(t ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t=t0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
•First •Prev •Next •Last •Go Back •Full Screen •Close •Quit