arctanx的原函数是什么 原函数的性质

arctanx的原函数是x*arctanx-(1/2)ln(1+x²)+C。arctanx是一种反三角函数,叫做反正切函数。反三角函数是一种基本初等函数。它是反...接下来由新高三网小编为你整理了arctanx的原函数是什么相关详细内容,我们一起来分享吧。
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arctanx的原函数是什么

arctanx的原函数是x*arctanx-(1/2)ln(1 x²) C。arctanx是一种反三角函数,叫做反正切函数。反三角函数是一种基本初等函数。它是反正弦arcsin x,反余弦arccos x,反正切arctan x,反余切arccot x等的统称。

arctanx的原函数

arctanx的原函数是x*arctanx-(1/2)ln(1 x²) C。原函数是指对于一个定义在某区间的已知函数f(x),如果存在可导函数F(x),使得在该区间内的任一点都存在dF(x)=f(x)dx,则在该区间内就称函数F(x)为函数f(x)的原函数。

原函数的性质

无穷性:一个函数如果有一个原函数,那么其原函数为无穷多个。这是因为函数族F(x) C(其中C为任意常数)中的任意一个函数都是f(x)的原函数。

不定性:原函数中的积分常数C是不定的,它表示原函数的任意平移。

arctanx的导数

arctanx的导数为:

(arctanx)' = 1/(1 x²)

arctanx的介绍

arctanx是一种反三角函数,叫做反正切函数。反三角函数是一种基本初等函数。它是反正弦arcsin x,反余弦arccos x,反正切arctan x,反余切arccot x,反正割arcsec x,反余割arccsc x这些函数的统称,各自表示其反正弦、反余弦、反正切、反余切,反正割,反余割为x的角。它并不能狭义的理解为三角函数的反函数,是个多值函数。三角函数的反函数不是单值函数,因为它并不满足一个自变量对应一个函数值的要求,其图像与其原函数关于函数 y=x 对称。欧拉提出反三角函数的概念,并且首先使用了“arc 函数名”的形式表示反三角函数。

什么是原函数

原函数是指对于一个定义在某区间的已知函数f(x),如果存在可导函数F(x),使得在该区间内的任一点都存在dF(x)=f(x)dx,则在该区间内就称函数F(x)为函数f(x)的原函数。若函数在某区间上连续,则在该区间内必存在原函数,这是一个充分而不必要条件,也称为“原函数存在定理”。


首先必须明白是什么样的反函数。

我们一般设一个原来的函数y=f(x)。

那么反函数就设为y=f^-1(x),这两个图像关于y=x这条直线对称。

但是这样的原来函数和反函数之间的导数,谈不上什么关系。

必须是写成x=f^-1(y)形式的反函数,其导数才是和原来函数的导数成倒数关系。

我们知道,在同一个x-y坐标系内,原函数y=f(x)和反函数x=f^-1(y)是同一个图像,那么对于函数上同一个点(x0,y0)点处的切线,当然就是同一条切线。

在原函数y=f(x)中,我们求的导数,从几何意义上说,就是x轴正半轴转到切线的角度的正切。

而反函数x=f^-1(y)中,我们求的导数,从几何意义上说,就是y轴正半轴转到切线的角度的正切。

而这两个函数在同一个x-y坐标系内是同一条曲线,在同一个点(x0,y0)处是同一条切线。这同一条切线的“x轴正半轴转到切线的角度”和“y轴正半轴转到切线的角度”相加,当然就是90°,那么这两个角的正切当然就互为倒数。

所以才会有“原函数的导数和反函数的导数成倒数关系”的性质。

扩展资料:

一般来说,设函数y=f(x)(x∈A)的值域是C,若找得到一个函数g(y)在每一处g(y)都等于x,这样的函数x= g(y)(y∈C)叫做函数y=f(x)(x∈A)的反函数,记作y=f^(-1)(x) 。反函数y=f ^(-1)(x)的定义域、值域分别是函数y=f(x)的值域、定义域。最具有代表性的反函数就是对数函数与指数函数。

一般地,如果x与y关于某种对应关系f(x)相对应,y=f(x),则y=f(x)的反函数为x=f?(y)或者y=f﹣?(x)。存在反函数(默认为单值函数)的条件是原函数必须是一一对应的(不一定是整个数域内的)。注意:上标"?1"指的并不是幂。

在证明这个定理之前先介绍函数的严格单调性。

设y=f(x)的定义域为D,值域为f(D)。如果对D中任意两点x1和x2,当x1<x2时,有y1<y2,则称y=f(x)在D上严格单调递增;当x1<x2时,有y1>y2,则称y=f(x)在D上严格单调递减。

证明:设f在D上严格单增,对任一y∈f(D),有x∈D使f(x)=y。

而由于f的严格单增性,对D中任一x'<x,都有y'<y;任一x''>x,都有y''>y。总之能使f(x)=y的x只有一个,根据反函数的定义,f存在反函数f-1。

任取f(D)中的两点y1和y2,设y1<y2。而因为f存在反函数f-1,所以有x1=f-1(y1),x2=f-1(y2),且x1、x2∈D。

若此时x1≥x2,根据f的严格单增性,有y1≥y2,这和我们假设的y1<y2矛盾。

因此x1<x2,即当y1<y2时,有f-1(y1)<f-1(y2)。这就证明了反函数f-1也是严格单增的。

如果f在D上严格单减,证明类似。

由基本函数的和、差、积、商或相互复合构成的函数的导函数则可以通过函数的求导法则来推导。基本的求导法则如下:

1、求导的线性:对函数的线性组合求导,等于先对其中每个部分求导后再取线性组合(即①式)。

2、两个函数的乘积的导函数:一导乘二 一乘二导(即②式)。

3、两个函数的商的导函数也是一个分式:(子导乘母-子乘母导)除以母平方(即③式)。

4、如果有复合函数,则用链式法则求导。

参考资料:

百度百科——反函数

参考资料:

百度百科——导数


arctanx的原函数是什么相关拓展阅读

原函数的性质

函数的性质有哪些

函数的性质有:定义域、单调性、奇偶性、值域、解析式、周期性、对称性。函数表示每个输入值对应唯一输出值的一种对应关系。函数的定义通常分为传统定义和近代定义,函数的两个定义本质是相同的,只是叙述概念的出发点不同。传统定义是从运动变化的观点出发,而近代定义是从集合、映射的观点出发。

函数,最早由中国清朝数学家李善兰翻译,出于其著作《代数学》。之所以这么翻译,他给出的原因是“凡此变数中函彼变数者,则此为彼之函数”,也即函数指一个量随着另一个量的变化而变化,或者说一个量中包含另一个量。

函数定义:在一个变化过程中,假设有两个变量x、y,如果对于任意一个x都有唯一确定的一个y和它对应,那么就称x是自变量,y是x的函数。x的取值范围叫做这个函数的定义域,相应y的取值范围叫做函数的值域。

基本初等函数包括幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数和常数函数。常用函数包括实函数、双曲函数、隐函数、多元函数、高斯函数、阶梯函数、脉冲函数。

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