反函数求导法则,并推导一下二阶导数公式,函数求导可以先求反函数的导数,再倒一下吗

发布时间:2020-07-11 01:01:47

反函数求导法则,并推导一下二阶导数公式,函数求导可以先求反函数的导数,再倒一下吗

网友回答

如果函数x=f(y)x=f(y)在区间IyIy内单调、可导且f′(y)≠0f′(y)≠0,那么它的反函数y=f−1(x)y=f−1(x)在区间Ix={x|x=f(y),y∈Iy}Ix={x|x=f(y),y∈Iy}内也可导,且
  [f−1(x)]′=1f′(y)或dydx=1dxdy
  [f−1(x)]′=1f′(y)或dydx=1dxdy
  这个结论可以简单表达为:反函数的导数等于直接函数导数的倒数。
  例: 
  设x=siny,y∈[−π2,π2]x=sin⁡y,y∈[−π2,π2]为直接导数,则y=arcsinxy=arcsin⁡x是它的反函数,求反函数的导数. 
  解:函数x=sinyx=sin⁡y在区间内单调可导,f′(y)=cosy≠0f′(y)=cos⁡y≠0 
  因此,由公式得
  (arcsinx)′=1(siny)′
  (arcsin⁡x)′=1(sin⁡y)′
  =1cosy=11−sin2y−−−−−−−−√=11−x2−−−−−√
  =1cos⁡y=11−sin2⁡y=11−x2
  如果在求解过程中遇到不好直接求出的三角函数,可以使用画三角形法求解
  设
   
  ,则
   
  ,应视为y的函数 [1] 
  则
  =
   
  (定义)
  =
  =
   
  (复合函数求导,x是中间变量)
  =
  =
  所以,反函数的二阶导数不是原函数二阶导数的倒数。

网友回答


  这里给出了两种求隐函数来导数的方法。方法(1)是直接求导,注意其中源lny是y的函数,而y是
  x的函数,故d(lny)/dx=[d(lny)/dy]•(dy/dx);即对lny求导时,要把y看做中间变量,用链式
  法则求导;方法(2)是用隐函数的求导公式求导,在此方法中,因为是求偏导数,故x,y处
  于同等地位,可看成两个独立的变量。其问好处是可答省去后续的代数运算,可直接得出结果。
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