一、引言
在高等数学中,我们经常会接触到各种各样的函数和求导的技巧。其中,arctan函数是一种经常出现的函数,其求导公式也是需要我们注意掌握的知识点。本文将详细介绍arctan求导等于什么。
二、什么是arctan函数
arctan函数是反正切函数的简写,也就是$$ y = arctan x $$ 其中$x$和$y$是一个数对,$x$代表角度的正切值,也就是$tan^{-1}(x)$。arctan函数的值域是$(-frac{pi}{2}, frac{pi}{2})$。
三、arctan函数的求导
我们已知$tan y = x$,因此有:
$$ begin{aligned} frac{d}{dx}(tan y) &=frac{d}{dx} x sec^2 y cdot frac{dy}{dx} &= 1 frac{dy}{dx} &= frac{1}{sec^2 y} &= cos^2 y &= cos^2 (arctan x) &= frac{1}{1+x^2} end{aligned} $$ 因此,我们得到了arctan函数的求导公式:
$$ frac{d}{dx}(arctan x) = frac{1}{1+x^2} $$
四、求导过程的说明
在推导过程中,我们首先利用了反正切函数的特点,通过相应的三角函数关系式得到了积分形式中的角度函数,然后用基本的求导公式运算得到了求导公式。
五、结论
因此,我们可以得出结论,arctan函数的求导等于$frac{1}{1+x^2}$。
六、总结
通过本文的介绍,我们了解了如何求出反正切函数的导数。在实际计算中,我们可以将反正切函数的求导公式记忆并熟练掌握,以便更加高效地完成相应数学问题的求解。