求arctan(2tanX/2)的导数!

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/09 17:51:11

求arctan(2tanX/2)的导数!
求arctan(2tanX/2)的导数!

求arctan(2tanX/2)的导数!
令y=arctan(2tan(x/2))
则:tany=2tan(x/2)
两边对x求导得:y'sec²y=sec²(x/2)
因此:y'=sec²(x/2)/sec²y
注意到:tany=2tan(x/2),则sec²y=1+tan²y=1+4tan²(x/2)
因此:y'=sec²(x/2)/[1+4tan²(x/2)]

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解 我们知道 f(x)=arctanx 的导数 f'(x)=1/(1+x²)
由原式y=arctan(2tanX/2)令v=x/2, w=2tanv,u=arctan(2tanX/2)
则 y'= dy/dx = (dy/du)×(du/dw)×(dw/dx)
=u'×w'×v'
=arctan u' × w' × v'
...

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解 我们知道 f(x)=arctanx 的导数 f'(x)=1/(1+x²)
由原式y=arctan(2tanX/2)令v=x/2, w=2tanv,u=arctan(2tanX/2)
则 y'= dy/dx = (dy/du)×(du/dw)×(dw/dx)
=u'×w'×v'
=arctan u' × w' × v'
=1/[1+(2tanX/2)² ]×[2/cos²(X/2)]×1/2
=1/[1+(2tanX/2)²×[1/cos²(X/2)]
由tanX=sinx/cosx得出tanX/2=(sinx/2)/(cosx/2)
∴ y' =1/[1+(2tanX/2)²×[1/cos²(X/2)]=1/[1+3sin²(x/2)]
因此 y=arctan(2tanX/2)的导数
y' =1/[1+3sin²(x/2)]

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