反正弦函式

反正弦函式

函式y=sinx,x∈[-π/2,π/2]的反函式叫做反正弦函式,記作x=arcsiny。反正弦函式只對這樣一個函式y=sinx,x∈[-π/2,π/2]成立,這裡截取的是正弦函式靠近原點的一個單調區間,叫做正弦函式的主值區間。函式f(x)的圖像和它的反函式的圖像關於直線y=x對稱”,先畫出函式y=sinx在[-π/2,π/2]上的圖像,用平板玻璃或透明紙畫好圖像,翻轉過來。

基本信息

基本介紹

反正弦函式 正弦函式y=sinx,x∈[-½π,½π]的反函式叫做反正弦函式,記作y=arcsinx,x∈[-1,1]。
習慣上用x表示自變數,用y表示因變數(函式值),所以反正弦函式寫成y=arcsinx的形式
請注意正弦函式y=sinx,x∈R因為在整個定義域上沒有一一對應關係,所以不存在反函式。
反正弦函式只對這樣一個函式y=sinx,x∈[-½π,½π]成立,這裡截取的是正弦函式靠近原點的一個單調區間,叫做正弦函式的主值區間。
理解函式y=arcsinx中,y表示的是一個弧度制的角,自變數x是一個正弦值,siny=x或x=siny更易理解。
性質
根據反函式的性質,易得函式y=arcsinx的
arcsinx的含義:
(1)這裡的x滿足 ;
(2) arcsinx是 (主值區)上的一個角(弧度數);分得再細一點,即當 時, ;當 時, 。
(3)這個角(弧度數)的正弦值等於x,即sin(arcsinx)=x.
函式圖象:我們知道這個結論“函式y=f(x)的圖象和它的反函式y=f-1(x)的圖象關於直線y=x對稱”,先畫出函式y=sinx在 上的圖象,用平板玻璃或透明紙畫好圖象,翻轉過來,從圖象上我們可以得到以下兩個結論:
(1)反正弦函式y=arcsinx在區間【-1,1】上是增函式;
(2)反正弦函式y=arcsinx的圖象關於原點對稱,這說明它是奇函式,也就是arcsin(-x)=-arcsinx,x∈【-1,1】.

反正弦恆等式

sin(arcsinx)=x,x∈[-1,1](arcsinx)'=1/√(1-x^2)
arcsinx=-arcsin(-x)
arcsin(sinx)=x,x屬於[-π/2,π/2]

函式圖像

我們知道這個結論函式f(x)的圖像和它的反函式的圖像關於直線y=x對稱”,
先畫出函式y=sinx在[-π/2,π/2]上的圖像,用平板玻璃或透明紙畫好圖像,翻轉過來。

證明

單調性

在x,y∈[-π/2,π/2]x<y時:
sinx-siny=2sin[(x-y)/2]cos[(x+y)/2]
∵2sin[(x-y)/2]∈[-π,0]<>0
cos[(x+y)/2]∈[-π,0]><0
∴sinx-siny<0,sinx<siny.
∴在-1<x<y<1時,arcsinx<arcsiny
∴是增函式

奇偶性

∵y=sinx,y=x都是奇函式,∴y=arcsinx也是奇函式

套用

臨界角是最少的入射角使得全內反射發生。入射角是由折射界面的法線量度。
其中n2是較低密度介質的折射率,及n1是較高密度介質的折射率。這條方程式是一條斯涅爾定律的簡單套用,當中折射角為90°。 當入射光線是準確的等於臨界角,折射光線會循折射界面的切線進行。以可見光由玻璃進入空氣(或真空)為例,臨界角約為41.5°。

相關領域

旅遊 社會自然環境地理 科學 藝術

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們