¿Cuál es la derivada de f (x) = sec ^ -1 (x)?

¿Cuál es la derivada de f (x) = sec ^ -1 (x)?
Anonim

# d / dx sec ^ -1x = 1 / (sqrt (x ^ 4 - x ^ 2)) #

Proceso:

Primero, haremos que la ecuación sea un poco más fácil de manejar. Toma la secante de ambos lados:

#y = sec ^ -1 x #

#sec y = x #

A continuación, reescribir en términos de # cos #:

# 1 / cos y = x #

Y resolver para # y #:

# 1 = xcosy #

# 1 / x = acogedor #

#y = arccos (1 / x) #

Ahora esto parece mucho más fácil de diferenciar. Lo sabemos

# d / dx arccos (alpha) = -1 / (sqrt (1-alpha ^ 2)) #

para que podamos usar esta identidad, así como la regla de la cadena:

# dy / dx = -1 / sqrt (1 - (1 / x) ^ 2) * d / dx 1 / x #

Un poco de simplificación:

# dy / dx = -1 / sqrt (1 - 1 / x ^ 2) * (-1 / x ^ 2) #

Un poco más de simplificación:

# dy / dx = 1 / (x ^ 2sqrt (1 - 1 / x ^ 2)) #

Para hacer la ecuación un poco más bonita moveré la # x ^ 2 # dentro del radical

# dy / dx = 1 / (sqrt (x ^ 4 (1 - 1 / x ^ 2))) #

Alguna reducción final:

# dy / dx = 1 / (sqrt (x ^ 4 - x ^ 2)) #

Y ahí está nuestro derivado.

Al diferenciar funciones trigonométricas inversas, la clave es obtenerlas en una forma que sea fácil de manejar. Más que nada, son un ejercicio en su conocimiento de las identidades trigonométricas y la manipulación algebraica.