正切函数导数公式、求导过程与应用解析

导数公式:

设 y = tan x,则 y' = sec² x

正切函数的导数

求导过程:

1. 使用链式法则 y = tan x = (sin x) / (cos x)。

2. 对正弦和余弦函数求导:sin' x = cos x,cos' x = -sin x。

3. 应用分式法则求导:(f/g)' = (f'g - fg') / g²。

4. 代入导数:y' = [(cos x)(cos x) + (sin x)(sin x)] / (cos x)² = sec² x。

应用:

正切函数的导数在计算极限、绘制图像和解决积分问题中都有广泛应用:

计算极限: 例如,lim_(x->0) (tan x) / x = 1,这可以使用洛必达法则。

绘制图像: 正切函数图像由周期性的渐近线 x = (n+1/2)π 和增长率为 0 的临界点 x = nπ 组成。

求解积分: tan x 的积分可以表示为 sec x 形式,其中 sec x 是正切函数的逆导数。

拓展:

与正切函数导数相关的另一个重要公式是:

导数倒数:

设 y = f(x),则 [f(x)]' = 1 / f'(x),其中 f'(x) ≠ 0。

对于正切函数,[tan x]' = sec² x,因此 [sec² x]' = 1 / sec² x = cos² x。

admin
  • 本文由 admin 发表于 2024-06-25
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