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sec(x)的导数=sec(x)tan(x)

推导过程一:利用商的求导法则

首先,我们知道secx=1cosx\sec x=\frac{1}{\cos x}

根据商的求导公式(uv)=uvuvv2(\frac{u}{v})^\prime=\frac{u^\prime v - uv^\prime}{v^{2}},对于y=1cosxy = \frac{1}{\cos x},这里u=1u = 1v=cosxv=\cos x

那么u=0u^\prime = 0(常数的导数为00),v=sinxv^\prime=-\sin xcosx\cos x的导数是sinx-\sin x)。

所以y=0×cosx1×(sinx)cos2x=sinxcos2xy^\prime=\frac{0\times\cos x - 1\times(-\sin x)}{\cos^{2}x}=\frac{\sin x}{\cos^{2}x}

又因为sinxcos2x=1cosx×sinxcosx\frac{\sin x}{\cos^{2}x}=\frac{1}{\cos x}\times\frac{\sin x}{\cos x},而1cosx=secx\frac{1}{\cos x}=\sec xsinxcosx=tanx\frac{\sin x}{\cos x}=\tan x,所以y=secxtanxy^\prime=\sec x\tan x,即(secx)=secxtanx(\sec x)^\prime = \sec x\tan x

 

推导过程二:利用复合函数求导法则

secx\sec x写成(cosx)1(\cos x)^{-1}的形式。

u=cosxu = \cos x,则y=u1y = u^{-1}

先对yy关于uu求导,根据幂函数求导公式(xn)=nxn1(x^{n})^\prime = nx^{n - 1},可得yu=1×u2=1u2y^\prime_{u}=-1\times u^{-2}=-\frac{1}{u^{2}}

再对uu关于xx求导,ux=sinxu^\prime_{x}=-\sin x

根据复合函数求导法则yx=yuuxy^\prime_{x}=y^\prime_{u}\cdot u^\prime_{x}

yu=1u2y^\prime_{u}=-\frac{1}{u^{2}}ux=sinxu^\prime_{x}=-\sin x代入可得:yx=1u2×(sinx)y^\prime_{x}=-\frac{1}{u^{2}}\times(-\sin x)

u=cosxu = \cos x代回,得到yx=sinxcos2x=secxtanxy^\prime_{x}=\frac{\sin x}{\cos^{2}x}=\sec x\tan x,即(secx)=secxtanx(\sec x)^\prime=\sec x\tan x

 

综上,sec(x)\sec(x)的导数是sec(x)tan(x)\sec(x)\tan(x)