arcsin(x)+ arccos(x)等于什么公式?
反三角函数基本公式如下:
一、余角关系公式
arcsin(x)+arccos(x)=π/2
arctan(x)+arccot(x)=π/2
arcsec(x)+arccsc(x)=π/2
二、负数关系公式
arcsin(-X)=-arcsin(x)
arccos(-x)=π-arccos(x)
arctan(-x)=-arctan(x)
arccot(-x)=π-arccot(x)
arcsec(-x)=π-arcsec(x)
arcsec(-x)=-arcsec(x)
三、倒数关系公式
arcsin(1/x)=arccsc(x)
arccos(1/x)=arcsec(x)
arctan(1/x)=arccot(x)=π/2-arctan(x)(x>0)
arccot(1/x)=arccot(x)=π/2-arccot(x)(x>0)
arccot(1/x)=arctan(x)+π=3π/2-arccot(x)(x<0)
arcsec(1/x)=arccos(x)
arccsc(1/x)=arcsin(x)
反三角函数的分类:
反正弦函数:正弦函数y=sinx在[-π/2,π/2]上的反函数,叫做反正弦函数。记作arcsinx,表示一个正弦值为x的角,该角的范围在[-π/2,π/2]区间内。定义域[-1,1],值域[-π/2,π/2]。
反余弦函数:余弦函数y=cosx在[0,π]上的反函数,叫做反余弦函数。记作arccosx,表示一个余弦值为x的角,该角的范围在[0,π]区间内。定义域[-1,1],值域[0,π]。
反正切函数:正切函数y=tanx在(-π/2,π/2)上的反函数,叫做反正切函数。记作arctanx,表示一个正切值为x的角,该角的范围在(-π/2,π/2)区间内。定义域R,值域(-π/2,π/2)。
反余切函数:余切函数y=cotx在(0,π)上的反函数,叫做反余切函数。记作arccotx。表示一个余切值为x的角,该角的范围在(0,π)区间内。定义域R,值域(0,π)。
反正割函数:正割函数y=secx在[0,π/2)U(π/2,π]上的反函数,叫做反正割函数。记作arcsecx,表示一个正割值为x的角,该角的范围在[0,π/2)U(π/2,π]区间内。
反余割函数:余割函数y=cscx在[-π/2,0)U(0,π/2]上的反函数,叫做反余割函数。记作arccscx,表示个余割值为x的角,该角的范围在[π/2,0)U(0,π/2]区间内。
- arcsin(x) 告诉我们值为x时其对应的角度y满足 sin(y)=x
- arccos(x) 告诉我们值为x时其对应的角度z满足 cos(z)=x
现在,回到我们的问题:怎么计算arcsin(x)+ arccos(x)?
我们可以使用三角函数的和角公式之一来解决这个问题。特别地,cos(y+z) = cos(y)cos(z) - sin(y)sin(z),其中y和z为任意角度。如果我们让y等于arcsin(x),让z等于arccos(x),我们可以得到:
cos(arcsin(x) + arccos(x)) = cos(arcsin(x))cos(arccos(x)) - sin(arcsin(x))sin(arccos(x))
现在,考虑一下圆形坐标系,并假设点P位于单位圆上(也就是半径为1的圆)上且其横坐标为x(因此,纵坐标为根号(1 - x^2))。那么arcsin(x)对应于点P与Y轴正方向之间的夹角(用弧度表示),而arccos(x)对应于点P与X轴正方向之间的夹角。因此,acos(arcsin(x)) + arcsin(arccos(x))所对应的角度就是点P与X轴正方向之间的夹角加上点P与Y轴正方向之间的夹角,它们构成了一个直角三角形。
根据定义,在这个三角形中:
- sin(y) = y' / 1 (其中y'表示y的弧度值,这里是arcsin(x)的弧度值)
- cos(z) = z' / 1 (其中z'表示z的弧度值,这里是arccos(x)的弧度值)
因此,我们可以将上述公式分别代入cos(y+z)中得到:
cos(arcsin(x) + arccos(x)) = x * √(1 - x^2) - √(1 - x^2) * x
然后我们可以通过简化表达式得到:
cos(arcsin(x) + arccos(x)) = 0