Аркфункции

46980
знаков
1
таблица
211
изображений

Примеры: в нижеследующих примерах приведены образцы исследования элементарных функций, заданных формулами, содержащими обратные тригонометрические функции.


Пример №1. Исследовать функции arcsin(1/x) и arccos(1/y) и построить их графики.

Решение: Рассмотрим 1-ю функцию

y

y

y = arcsin(1/x)

Д

π/2

-π/2

(f): | 1/x | ≤ 1 ,

| x | ≥ 1 ,

( - ∞ ; -1 ] U [ 1; + ∞ )

-1



0

1

x

y

x


Функция нечетная


( f(x) убывает на пр. [0;1] , f(y) убывает на пр. [0;π/2] )


З

y

аметим, что функция y=arccosec(x) определяется из условий cosec(y)=x и y є [-π/2; π/2], но из условия cosec(y)=x следует sin(y)=1/x, откуда

y

π

=arcsin(1/x). Итак, arccos(1/x)=arcsec(x)


Д(f): ( - ∞ ; -1 ] U [ 1; + ∞ )

π/2




0

1

-1



Пример №2. Исследовать функцию y=arccos(x2).

Р

π/2

ешение:

Д(f): [-1;1]

Четная

f(x) убывает на пр. [0;1]

f

0

-1

(x) возрастает на пр. [-1;0]

1

x



Пример №3. Исследовать функцию y=arccos2(x).

Решение: Пусть z = arccos(x), тогда y = z2

f(z) убывает на пр. [-1;1] от π до 0.

f(y) убывает на пр. [-1;1] от π2 до 0.


x


0

1

-1



Пример №4. Исследовать функцию y=arctg(1/(x2-1))

Решение:

Д(f): ( - ∞ ; -1 ) U ( -1; 1 ) U ( 1; +∞ )

Т.к. функция четная, то достаточно исследовать функцию на двух промежутках:

[

y

0 ; 1 ) и ( 1 ; +∞ )


π/2

X
0

< x

/TD td 1/td td P< x /P /TD td P+∞/P /TD /TR TR td P P1/P P-1/P u=1/(xSUP2/SUP-1) /P /TD td -1/td td ↘/td td P+ ∞/P P- ∞/P /TD td ↘/td td 0/td /TR TR td Pimg src="/images/referats/a13/41773/14.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="271" height="23" P0/P img src="/images/referats/a13/41773/12.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="4" height="11" img src="/images/referats/a13/41773/12.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="4" height="11" Px/P img src="/images/referats/a13/41773/44.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="109" height="42"y=arctg(u) /P /TD td P- π/4/P /TD td ↘/td td Pπ/2/P P- π/2/P /TD td ↘/td td 0/td /TR /TABLE P P-π/2/P P-π/4/P BR /P Pimg src="/images/referats/a13/41773/10.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="9" height="4"img src="/images/referats/a13/41773/10.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="9" height="4"BR /Pbrh2Тригонометрические операции над аркфункциями/h2 P Тригонометрические функции от одного и того же аргумента выражаются алгебраически одна через другую, поэтому в результате выполнения какой-либо тригонометрической операции над любой из аркфункций получается алгебраическое выражение. /P P В силу определения аркфункций:/PbrPsin(arcsin(x)) = x , cos(arccos(x)) = x/P P (справедливо только для x Bє /B[-1;1] )/P Ptg(arctg(x)) = x , ctg(arcctg(x)) = x/P P (справедливо при любых x )/P PГрафическое различие между функциями, заданными формулами:/PbrP y=x и y=sin(arcsin(x))/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/47.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="23" height="159"img src="/images/referats/a13/41773/48.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="179" height="23"img src="/images/referats/a13/41773/47.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="23" height="159" Px/P Py/P P0/P BR /P Pimg src="/images/referats/a13/41773/50.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="97" height="97"BR /P Pimg src="/images/referats/a13/41773/51.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="77" height="77"BR /PbrPimg src="/images/referats/a13/41773/48.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="179" height="23"img src="/images/referats/a13/41773/53.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="2" height="9"img src="/images/referats/a13/41773/53.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="2" height="9"BR /P P Px/P Py/P P0/P P1/P P-1/P BR /PbrPСводка формул, получающихся в результате выполнения простейших тригонометрических операций над аркфункциями./P Pimg src="/images/referats/a13/41773/55.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="120" height="53"BR /P table BORDER=1 BORDERCOLOR="#000000" CELLPADDING=8 CELLSPACING=0TR td VALIGN=TOP PАргумент/PbrPфункция/P /TD td arcsin(x)/td td arccos(x)/td td arctg(x)/td td arcctg(x)/td /TR TR td sin/td td sin(arcsin(x))=x/td td Pimg src="/images/referats/a13/41773/56.gif" align="ABSMIDDLE" width="56" height="28" alt=""/P /TD td Pimg src="/images/referats/a13/41773/57.gif" align="ABSMIDDLE" width="58" height="47" alt=""/P /TD td Pimg src="/images/referats/a13/41773/58.gif" align="ABSMIDDLE" width="58" height="47" alt=""/P /TD /TR TR td cos/td td Pimg src="/images/referats/a13/41773/59.gif" align="ABSMIDDLE" width="134" height="25" alt=""/P /TD td x/td td Pimg src="/images/referats/a13/41773/58.gif" align="ABSMIDDLE" width="58" height="47" alt=""/P /TD td Pimg src="/images/referats/a13/41773/57.gif" align="ABSMIDDLE" width="58" height="47" alt=""/P /TD /TR TR td tg/td td Pimg src="/images/referats/a13/41773/62.gif" align="ABSMIDDLE" width="58" height="47" alt=""/P /TD td Pimg src="/images/referats/a13/41773/63.gif" align="ABSMIDDLE" width="58" height="49" alt=""/P /TD td x/td td 1 / x/td /TR TR td ctg/td td Pimg src="/images/referats/a13/41773/63.gif" align="ABSMIDDLE" width="58" height="49" alt=""/P /TD td Pimg src="/images/referats/a13/41773/62.gif" align="ABSMIDDLE" width="58" height="47" alt=""/P /TD td 1 / x/td td x/td /TR /TABLEbrPСправедливость всех этих формул может быть установлена при помощи рассуждений, приведенных ниже:/P OL LIPТ.к. cosSUP2/SUPx + sinSUP2/SUPx = 1 и φ = arcsin(x)/P /OL Pimg src="/images/referats/a13/41773/66.gif" align="ABSMIDDLE" width="139" height="31" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/67.gif" align="ABSMIDDLE" width="325" height="31" alt=""/PbrPПеред радикалом img src="/images/referats/a13/41773/68.gif" align="ABSMIDDLE" width="67" height="29" alt=""следует взять знак “+”, т.к. дуга img src="/images/referats/a13/41773/69.gif" align="ABSMIDDLE" width="83" height="22" alt=""принадлежит правой полуокружности (замкнутой) img src="/images/referats/a13/41773/70.gif" align="ABSMIDDLE" width="117" height="22" alt="", на которой косинус неотрицательный./P PЗначит, имеем/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/59.gif" align="ABSMIDDLE" width="156" height="29" alt=""/PbrOL START=2 LIPИз тождества img src="/images/referats/a13/41773/72.gif" align="ABSMIDDLE" width="82" height="46" alt=""следует:/P /OL Pimg src="/images/referats/a13/41773/73.gif" align="ABSMIDDLE" width="206" height="46" alt="" /PbrOL START=3 LIPИмеем/P /OL Pimg src="/images/referats/a13/41773/74.gif" align="ABSMIDDLE" width="254" height="47" alt=""/PbrOL START=4 LIPimg src="/images/referats/a13/41773/75.gif" align="ABSMIDDLE" width="300" height="31" alt=""/P /OLbrPНиже приведены образцы выполнения различных преобразований посредством выведения формул./PbrPПример №1. Преобразовать выражение img src="/images/referats/a13/41773/76.gif" align="ABSMIDDLE" width="97" height="22" alt=""/P PРешение: Применяем формулу img src="/images/referats/a13/41773/77.gif" align="ABSMIDDLE" width="139" height="22" alt="", имеем: img src="/images/referats/a13/41773/78.gif" align="ABSMIDDLE" width="378" height="29" alt=""/PbrPПример №2. Подобным же образом устанавливается справедливость тождеств:/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/79.gif" align="ABSMIDDLE" width="381" height="25" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/80.gif" align="ABSMIDDLE" width="256" height="46" alt=""/PbrPПример №3. Пользуясь .../P Pimg src="/images/referats/a13/41773/81.gif" width="650" height="30" alt=""/PbrP Пример №4. Аналогично можно доказать следующие тождества:/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/82.gif" align="ABSMIDDLE" width="310" height="31" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/83.gif" align="ABSMIDDLE" width="304" height="31" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/84.gif" align="ABSMIDDLE" width="304" height="31" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/85.gif" align="ABSMIDDLE" width="189" height="46" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/86.gif" align="ABSMIDDLE" width="189" height="46" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/87.gif" width="474" height="58" alt=""/PbrPПример №5. Положив в формулах/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/88.gif" align="ABSMIDDLE" width="117" height="46" alt="", и img src="/images/referats/a13/41773/89.gif" align="ABSMIDDLE" width="119" height="49" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/90.gif" align="ABSMIDDLE" width="75" height="19" alt="", получим:/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/91.gif" align="ABSMIDDLE" width="144" height="43" alt="", img src="/images/referats/a13/41773/92.gif" align="ABSMIDDLE" width="147" height="46" alt=""/PbrPПример №6. Преобразуем img src="/images/referats/a13/41773/93.gif" align="ABSMIDDLE" width="104" height="43" alt=""/P PПоложив в формуле img src="/images/referats/a13/41773/94.gif" align="ABSMIDDLE" width="139" height="49" alt="", img src="/images/referats/a13/41773/95.gif" align="ABSMIDDLE" width="86" height="18" alt=""/P PПолучим:/P P img src="/images/referats/a13/41773/96.gif" align="ABSMIDDLE" width="167" height="49" alt=""/P PПеред радикалами взят знак “+”, т.к. дуга img src="/images/referats/a13/41773/97.gif" align="ABSMIDDLE" width="71" height="43" alt=""принадлежит I четверти, а потому левая часть неотрицательная./PbrH2Соотношения между аркфункциями/H2 PСоотношения первого рода – соотношения между аркфункциями, вытекающими из зависимости между тригонометрическими функциями дополнительных дуг./P PBТеорема./B При всех допустимых Bх /Bимеют место тождества:/PbrPimg src="/images/referats/a13/41773/98.gif" align="ABSMIDDLE" width="154" height="43" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/99.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="23" height="163"img src="/images/referats/a13/41773/100.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="46" height="69"img src="/images/referats/a13/41773/101.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="37" height="20" Parcsin(x)/P Parccos(x)/P /P Pimg src="/images/referats/a13/41773/102.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="113" height="113"img src="/images/referats/a13/41773/103.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="40" height="58"BR /P Pimg src="/images/referats/a13/41773/104.gif" align="ABSMIDDLE" width="144" height="43" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/105.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="215" height="23" Px/P Py/P P1/P P-1/P /PbrPСоотношения второго рода – соотношения между аркфункциями, вытекающие из соотношений между значениями тригонометрических функций от одного и того же аргумента. Посредством соотношений 2-го рода производятся преобразования одной аркфункции в другую (но от различных аргументов)./PbrPСлучай №1. Значения двух данных аркфункций заключены в одной и той же полуокружности./P PПусть, например, рассматривается дуга α, заключенная в интервале (-π/2; π/2)./P PДанная дуга может быть представлена как в виде арксинуса, так и в виде арктангенса. В самом деле, дуга img src="/images/referats/a13/41773/106.gif" align="ABSMIDDLE" width="89" height="22" alt=""имеет синус, равный sinα и заключена, так же как и α, в интервале (-π/2; π/2), следовательно/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/107.gif" align="ABSMIDDLE" width="117" height="22" alt=""/P PАналогично можно дугу α представить в виде арктангенса:/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/108.gif" align="ABSMIDDLE" width="106" height="22" alt=""/P PА если бы дуга α была заключена в интервале ( 0 ; π ), то она могла бы быть представлена как в виде арккосинуса, так и в виде арккотангенса:/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/109.gif" align="ABSMIDDLE" width="226" height="22" alt=""/P PТак, например:/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/110.gif" align="ABSMIDDLE" width="160" height="47" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/111.gif" align="ABSMIDDLE" width="221" height="47" alt=""/P PАналогично:/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/112.gif" align="ABSMIDDLE" width="221" height="47" alt=""/PbrPФормулы преобразования одних аркфункций в другие, значения которых содержаться в одной и той же полуокружности (правой или верхней)./P OL LIPВыражение img src="/images/referats/a13/41773/113.gif" align="ABSMIDDLE" width="13" height="24" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/114.gif" align="ABSMIDDLE" width="56" height="19" alt=""через арктангенс./P /OL PПусть img src="/images/referats/a13/41773/115.gif" align="ABSMIDDLE" width="82" height="22" alt="", тогда /P Pimg src="/images/referats/a13/41773/116.gif" align="ABSMIDDLE" width="150" height="47" alt=""/P PДуга img src="/images/referats/a13/41773/117.gif" align="ABSMIDDLE" width="96" height="47" alt="", по определению арктангенса, имеет тангенс, равный img src="/images/referats/a13/41773/62.gif" align="ABSMIDDLE" width="58" height="47" alt="" и расположена в интервале (-π/2; π/2)./P PДуга img src="/images/referats/a13/41773/114.gif" align="ABSMIDDLE" width="56" height="19" alt=""имеет тот же тангенс и расположена в том же интервале (-π/2; π/2)./P PСледовательно,/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/120.gif" align="ABSMIDDLE" width="163" height="47" alt="" B(1)/B/P P(в интервале ( -1 : 1 )/PbrOL START=2 LIPВыражение img src="/images/referats/a13/41773/121.gif" align="ABSMIDDLE" width="49" height="19" alt=""через арксинус./P /OL PТ.к. img src="/images/referats/a13/41773/122.gif" align="ABSMIDDLE" width="149" height="47" alt="", то img src="/images/referats/a13/41773/123.gif" align="ABSMIDDLE" width="160" height="47" alt="" B(2)/B/P Pв интервале img src="/images/referats/a13/41773/124.gif" align="ABSMIDDLE" width="56" height="22" alt=""/PbrOL START=3 LIPВыражение арккосинуса через арккотангенс. Из равенства img src="/images/referats/a13/41773/125.gif" align="ABSMIDDLE" width="161" height="47" alt=""следует тождество /P /OL Pimg src="/images/referats/a13/41773/126.gif" align="ABSMIDDLE" width="172" height="47" alt="" B(3)/B/PbrPСлучай №2. Рассмотрим две аркфункции, значения которых выбираются в различных промежутках (например, арксинус и арккосинус; арккосинус и арктангенс и т.п.). Если аргумент какой-либо аркфункции (т.е. значение тригонометрической функции) положителен, то соответственно аркфункция (дуга), заключенная в первой четверти, может быть представлена при помощи любой аркфункции; так, например,/P P img src="/images/referats/a13/41773/127.gif" align="ABSMIDDLE" width="329" height="50" alt=""/PbrP Поэтому каждая из аркфункций от положительного аргумента может быть выражена посредством любой другой аркфункции./P PЗначение какой-либо аркфункции от отрицательного аргумента принадлежит либо промежутку от -π/2 до 0, либо промежутку от π/2 до π и не может быть представлено в виде аркфункции, значение которой принадлежит другому (из этих двух) промежутку./P P Так, например, дуга img src="/images/referats/a13/41773/128.gif" align="ABSMIDDLE" width="121" height="43" alt="" не может быть значением арксинуса. В этом случае /P P img src="/images/referats/a13/41773/129.gif" align="ABSMIDDLE" width="189" height="47" alt=""/PbrP Формулы преобразования одних аркфункций в другие, значения которых выбираются в различных полуокружностях./P OL START=4 LIPВыражение арксинуса через арккосинус./P /OL P Пусть img src="/images/referats/a13/41773/115.gif" align="ABSMIDDLE" width="82" height="22" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/131.gif" align="ABSMIDDLE" width="61" height="19" alt="", то img src="/images/referats/a13/41773/132.gif" align="ABSMIDDLE" width="69" height="43" alt="". Дуга имеет косинус, равный img src="/images/referats/a13/41773/56.gif" align="ABSMIDDLE" width="56" height="28" alt="", а поэтому img src="/images/referats/a13/41773/134.gif" align="ABSMIDDLE" width="167" height="28" alt=""/P P При img src="/images/referats/a13/41773/135.gif" align="ABSMIDDLE" width="72" height="19" alt=""это равенство выполняться не может. В самом деле, в этом случае /P P img src="/images/referats/a13/41773/136.gif" align="ABSMIDDLE" width="122" height="43" alt="", а для функции img src="/images/referats/a13/41773/137.gif" align="ABSMIDDLE" width="99" height="28" alt=""имеем: img src="/images/referats/a13/41773/138.gif" align="ABSMIDDLE" width="153" height="43" alt=""/P P так как аргумент арккосинуса есть арифметический корень img src="/images/referats/a13/41773/56.gif" align="ABSMIDDLE" width="56" height="28" alt="", т.е. число неотрицательное./P P Расположение рассматриваемых дуг пояснено на рисунке:/PbrPimg src="/images/referats/a13/41773/1.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="23" height="191"img src="/images/referats/a13/41773/141.gif" align="LEFT" hspace="13" width="176" height="28" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/142.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="211" height="23"img src="/images/referats/a13/41773/1.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="23" height="191"img src="/images/referats/a13/41773/144.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="132" height="132"img src="/images/referats/a13/41773/145.gif" align="LEFT" hspace="13" width="167" height="28" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/146.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="50" height="50"BR /PbrPimg src="/images/referats/a13/41773/144.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="132" height="132"BR /P Pimg src="/images/referats/a13/41773/146.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="50" height="50"img src="/images/referats/a13/41773/149.gif" align="LEFT" hspace="13" width="54" height="28" alt=""BR /PbrPimg src="/images/referats/a13/41773/142.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="211" height="23"img src="/images/referats/a13/41773/149.gif" align="LEFT" hspace="13" width="54" height="28" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/152.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="50" height="50"BR /PbrP Х0 X0/PbrP При отрицательных значениях Х имеем Х0, а при положительных X0, и/P P img src="/images/referats/a13/41773/153.gif" align="ABSMIDDLE" width="276" height="29" alt=""/P P Таким образом, имеем окончательно:/PbrP img src="/images/referats/a13/41773/145.gif" align="ABSMIDDLE" width="167" height="28" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/155.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="23" height="151"если img src="/images/referats/a13/41773/131.gif" align="ABSMIDDLE" width="61" height="19" alt="", B(4)/B/P P img src="/images/referats/a13/41773/157.gif" align="ABSMIDDLE" width="111" height="28" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/158.gif" align="ABSMIDDLE" width="72" height="19" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/159.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="81" height="81"img src="/images/referats/a13/41773/160.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="81" height="81"BR /PbrP Гimg src="/images/referats/a13/41773/161.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="2" height="12"img src="/images/referats/a13/41773/161.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="2" height="12"рафик функции img src="/images/referats/a13/41773/137.gif" align="ABSMIDDLE" width="99" height="28" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/164.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="251" height="23"img src="/images/referats/a13/41773/2.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="1" height="1" P1/P P-1/P BR /PbrP Область определения есть сегмент [-1;1]; согласно равенству (4), закон соответствия можно выразить следующим образом:/PbrP img src="/images/referats/a13/41773/166.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="5" height="58"img src="/images/referats/a13/41773/167.gif" align="LEFT" hspace="13" width="113" height="28" alt=""BR CLEAR=LEFT img src="/images/referats/a13/41773/114.gif" align="ABSMIDDLE" width="56" height="19" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/131.gif" align="ABSMIDDLE" width="61" height="19" alt=""/P P img src="/images/referats/a13/41773/170.gif" align="ABSMIDDLE" width="68" height="19" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/158.gif" align="ABSMIDDLE" width="72" height="19" alt=""/PbrOL START=5 LIPАналогично установим, что при img src="/images/referats/a13/41773/131.gif" align="ABSMIDDLE" width="61" height="19" alt=""имеем:/P /OL Pimg src="/images/referats/a13/41773/173.gif" align="ABSMIDDLE" width="167" height="28" alt="", если же img src="/images/referats/a13/41773/158.gif" align="ABSMIDDLE" width="72" height="19" alt="", то /P Pimg src="/images/referats/a13/41773/175.gif" align="ABSMIDDLE" width="307" height="29" alt=""/P PТаким образом:/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/176.gif" align="ABSMIDDLE" width="71" height="15" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/177.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="13" height="42" img src="/images/referats/a13/41773/178.gif" align="ABSMIDDLE" width="97" height="28" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/131.gif" align="ABSMIDDLE" width="61" height="19" alt="" B(5)/B/P P img src="/images/referats/a13/41773/180.gif" align="ABSMIDDLE" width="122" height="28" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/158.gif" align="ABSMIDDLE" width="72" height="19" alt=""/PbrOL START=6 LIPВыражение арктангенса через арккосинус. Из соотношения/P /OL Pimg src="/images/referats/a13/41773/182.gif" align="ABSMIDDLE" width="151" height="47" alt="" при img src="/images/referats/a13/41773/183.gif" align="ABSMIDDLE" width="39" height="19" alt=""имеем:/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/184.gif" align="ABSMIDDLE" width="163" height="47" alt=""/P PЕсли же х0, то/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/185.gif" align="ABSMIDDLE" width="267" height="47" alt=""/P PИтак, /P Pimg src="/images/referats/a13/41773/186.gif" align="ABSMIDDLE" width="61" height="19" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/187.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="17" height="58" img src="/images/referats/a13/41773/188.gif" align="ABSMIDDLE" width="103" height="47" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/183.gif" align="ABSMIDDLE" width="39" height="19" alt="" B(6)/B/P PB img src="/images/referats/a13/41773/190.gif" align="ABSMIDDLE" width="114" height="47" alt=""/B, если img src="/images/referats/a13/41773/191.gif" align="ABSMIDDLE" width="39" height="19" alt=""/PbrOL START=7 LIPВыражение арккосинуса через арктангенс. Если img src="/images/referats/a13/41773/192.gif" align="ABSMIDDLE" width="60" height="19" alt="", то img src="/images/referats/a13/41773/193.gif" align="ABSMIDDLE" width="165" height="49" alt=""/P /OL PПри img src="/images/referats/a13/41773/135.gif" align="ABSMIDDLE" width="72" height="19" alt="" имеем:/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/195.gif" width="439" height="49" alt=""/P PИтак,/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/176.gif" align="ABSMIDDLE" width="71" height="15" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/197.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="21" height="62" img src="/images/referats/a13/41773/198.gif" align="ABSMIDDLE" width="96" height="49" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/131.gif" align="ABSMIDDLE" width="61" height="19" alt="" B(7)/B/P P img src="/images/referats/a13/41773/200.gif" align="ABSMIDDLE" width="121" height="49" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/135.gif" align="ABSMIDDLE" width="72" height="19" alt=""/PbrOL START=8 LIPВыражение арктангенса через арккотангенс./P /OL Pimg src="/images/referats/a13/41773/186.gif" align="ABSMIDDLE" width="61" height="19" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/203.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="21" height="54" img src="/images/referats/a13/41773/204.gif" align="ABSMIDDLE" width="63" height="43" alt="", если х0 B(8)/B/P P img src="/images/referats/a13/41773/205.gif" align="ABSMIDDLE" width="88" height="43" alt="",если x0/PbrPПри x0 равенство (8) легко установить; если же x0, то /P Pimg src="/images/referats/a13/41773/206.gif" align="ABSMIDDLE" width="358" height="43" alt=""./P OL START=9 LIPВыражение арксинуса через арккотангенс./P /OL Pimg src="/images/referats/a13/41773/207.gif" align="ABSMIDDLE" width="69" height="19" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/208.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="21" height="62" img src="/images/referats/a13/41773/209.gif" align="ABSMIDDLE" width="103" height="49" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/192.gif" align="ABSMIDDLE" width="60" height="19" alt="" B(9)/B/P P img src="/images/referats/a13/41773/211.gif" align="ABSMIDDLE" width="129" height="49" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/135.gif" align="ABSMIDDLE" width="72" height="19" alt=""/PbrOL START=10 LIPВыражение арккотангенса через арксинус./P /OL Pimg src="/images/referats/a13/41773/213.gif" align="ABSMIDDLE" width="69" height="19" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/208.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="21" height="62" img src="/images/referats/a13/41773/215.gif" align="ABSMIDDLE" width="100" height="47" alt="", если 0x B(10)/B/P P img src="/images/referats/a13/41773/216.gif" align="ABSMIDDLE" width="125" height="47" alt="", если х0/PbrOL START=11 LIPВыражение арккотангенса через арктангенс./P /OL Pimg src="/images/referats/a13/41773/217.gif" align="ABSMIDDLE" width="63" height="19" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/218.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="25" height="54" img src="/images/referats/a13/41773/219.gif" align="ABSMIDDLE" width="54" height="43" alt="", если x0 B(11)/B/P P img src="/images/referats/a13/41773/220.gif" align="ABSMIDDLE" width="81" height="43" alt="", если x0/PbrPПримеры:/PbrPПример №1. Исследовать функцию img src="/images/referats/a13/41773/221.gif" align="ABSMIDDLE" width="147" height="43" alt=""/P PРешение. Эта функция определена для всех значений х, за исключением значения х=0 (при х=0) второе слагаемое теряет смысл). Воспользовавшись формулой (8) получим:/P P PY/P BR /P Pyimg src="/images/referats/a13/41773/222.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="9" height="34"img src="/images/referats/a13/41773/223.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="23" height="124"= 0 , если x0/P P -π , если x0/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/224.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="298" height="23" PX/P img src="/images/referats/a13/41773/225.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="132" height="3"BR /P PНimg src="/images/referats/a13/41773/226.gif" align="LEFT" hspace="13" width="149" height="43" alt=""а чертеже изображен график/P Pданной функции/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/227.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="151" height="3"BR /PbrPПример №2. Исследовать функцию img src="/images/referats/a13/41773/228.gif" align="ABSMIDDLE" width="194" height="26" alt=""/P P Решение: Первое слагаемое определено для значений img src="/images/referats/a13/41773/131.gif" align="ABSMIDDLE" width="61" height="19" alt="", второе – для тех же значений аргумента. Преобразим первое слагаемое по формуле (4)./P P Т.к. img src="/images/referats/a13/41773/230.gif" align="ABSMIDDLE" width="93" height="25" alt="", то получаем /P P img src="/images/referats/a13/41773/231.gif" align="ABSMIDDLE" width="306" height="28" alt="",/P P откуда:/P P img src="/images/referats/a13/41773/232.gif" align="ABSMIDDLE" width="385" height="43" alt="" на сегменте [0;1]/PbrP Пример №3. Исследовать функцию img src="/images/referats/a13/41773/233.gif" align="ABSMIDDLE" width="238" height="47" alt=""/P P Решение: Выражения, стоящие под знаками аркфункций не превосходят по абсолютной величине единицы, поэтому данная функция определена для всех значений х. Преобразуем первое слагаемое по формуле (4)./P P img src="/images/referats/a13/41773/234.gif" width="474" height="54" alt=""/PbrP Приняв во внимание равенство/PbrP img src="/images/referats/a13/41773/235.gif" align="ABSMIDDLE" width="75" height="28" alt=""img src="/images/referats/a13/41773/236.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="9" height="38" img src="/images/referats/a13/41773/237.gif" align="ABSMIDDLE" width="58" height="22" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/238.gif" align="ABSMIDDLE" width="39" height="22" alt=""/P P img src="/images/referats/a13/41773/239.gif" align="ABSMIDDLE" width="83" height="22" alt="", если img src="/images/referats/a13/41773/240.gif" align="ABSMIDDLE" width="39" height="22" alt=""/PbrP получим:/P P yimg src="/images/referats/a13/41773/241.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="5" height="42" = 0 , если img src="/images/referats/a13/41773/183.gif" align="ABSMIDDLE" width="39" height="19" alt=""/P P img src="/images/referats/a13/41773/243.gif" align="ABSMIDDLE" width="138" height="47" alt="" , если img src="/images/referats/a13/41773/191.gif" align="ABSMIDDLE" width="39" height="19" alt=""/PbrP Выполнение обратных тригонометрических операций над тригонометрическими функциями./P P При преобразовании выражений вида/P P img src="/images/referats/a13/41773/245.gif" align="ABSMIDDLE" width="343" height="22" alt=""/P P следует принимать во внимание в какой четверти находится аргумент х и в каком промежутке находится значение данной аркфункции. Рассмотрим, например, первое из данных выражений:/P P img src="/images/referats/a13/41773/246.gif" align="ABSMIDDLE" width="114" height="22" alt=""/P P Согласно определению арксинуса, y – есть дуга правой полуокружности (замкнутая), синус которой равен sin Ix/I;/P P img src="/images/referats/a13/41773/247.gif" align="ABSMIDDLE" width="83" height="22" alt="" и img src="/images/referats/a13/41773/248.gif" align="ABSMIDDLE" width="88" height="43" alt=""/P P Областью определения функции img src="/images/referats/a13/41773/249.gif" align="ABSMIDDLE" width="86" height="22" alt="" служит интервал img src="/images/referats/a13/41773/250.gif" align="ABSMIDDLE" width="83" height="15" alt="", так как при всех действительных значениях х значение промежуточного аргумента img src="/images/referats/a13/41773/251.gif" align="ABSMIDDLE" width="60" height="19" alt=""содержится на сегменте img src="/images/referats/a13/41773/252.gif" align="ABSMIDDLE" width="69" height="19" alt="". При произвольном действительном х значение y (в общем случае) отлично от значения х./P P Так, например, при х=π/6 имеем:/P P img src="/images/referats/a13/41773/253.gif" align="ABSMIDDLE" width="243" height="43" alt=""/P P но при х=5π/6/P P img src="/images/referats/a13/41773/254.gif" align="ABSMIDDLE" width="250" height="43" alt=""/P P В силу периодичности синуса функция arcsinI x/II /Iтакже является периодической с периодом 2π, поэтому достаточно исследовать ее на сегменте [-π/2; 3π/2] величиной 2π./P P Если значение х принадлежит сегменту [-π/2; π/2] то y=x, на этом сегменте график функции совпадает с биссектрисой координатного угла./P P Если значение х принадлежит сегменту [π/2; 3π/2], то в этом случае дуга π-х принадлежит сегменту [-π/2; π/2]; и, так как/P P img src="/images/referats/a13/41773/255.gif" align="ABSMIDDLE" width="117" height="22" alt="", то имеем y=π-х;/P P в этом промежутке график функции совпадает с прямой линией y=π-х. Если значение х принадлежит сегменту [3π/2; 5π/2], то, пользуясь периодичностью или путем непосредственной проверки, получим:/P P y=х-2π/P P Если значение х принадлежит сегменту [-3π/2; -π/2], то/P P y=-π-х/P P Если значение х принадлежит сегменту [-5π/2; -3π/2], то/P P y=х+2π/P P Вообще, если img src="/images/referats/a13/41773/256.gif" align="ABSMIDDLE" width="167" height="43" alt="", то/P P y=х-2πIk/I/P P и если img src="/images/referats/a13/41773/257.gif" align="ABSMIDDLE" width="163" height="43" alt="", то/P P y=(π-х)+2πIk/I/PbrP График функции img src="/images/referats/a13/41773/246.gif" align="ABSMIDDLE" width="114" height="22" alt=""представлен на рисунке. Это ломаная линия с бесконечным множеством прямолинейных звеньев./P Pimg src="/images/referats/a13/41773/259.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="23" height="112"img src="/images/referats/a13/41773/260.gif" align="LEFT" hspace="13" width="114" height="22" alt=""BR /PbrPimg src="/images/referats/a13/41773/261.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="120" height="57"img src="/images/referats/a13/41773/261.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="120" height="57"img src="/images/referats/a13/41773/263.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="93" height="57"BR /P Pimg src="/images/referats/a13/41773/264.gif" alt="" width="472" height="23"img src="/images/referats/a13/41773/53.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="2" height="9"img src="/images/referats/a13/41773/53.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="2" height="9"BR /P P P-π/P Pπ/P PX/P PY/P BR /PbrP Рассмотрим функцию img src="/images/referats/a13/41773/267.gif" align="ABSMIDDLE" width="118" height="22" alt=""/P P Согласно определению арккосинуса, имеем:/P P cos Iy = /Icos Ix/I, где img src="/images/referats/a13/41773/268.gif" align="ABSMIDDLE" width="67" height="22" alt=""/P P Областью определения данной функции является множество всех действительных чисел; функция периодическая, с периодом, равным 2π. Если значение Х принадлежит сегменту [0; π], то y = x. Если х принадлежит сегменту [π; 2π], то дуга 2π-х принадлежит сегменту [0; π] и img src="/images/referats/a13/41773/269.gif" align="ABSMIDDLE" width="131" height="22" alt="", поэтому:/P P img src="/images/referats/a13/41773/270.gif" align="ABSMIDDLE" width="151" height="22" alt=""/P P Следовательно, на сегменте [π; 2π] имеем y = 2π - x/P P Если х принадлежит сегменту [2π; 3π], то y = x - 2π/P P Если х принадлежит сегменту [3π; 4π], то y = 4π – x/PbrP Вообще, если img src="/images/referats/a13/41773/271.gif" align="ABSMIDDLE" width="133" height="22" alt="", то y = x - 2πIk/I/P P Если же img src="/images/referats/a13/41773/272.gif" align="ABSMIDDLE" width="133" height="22" alt="", то y = -x + πIk/I/P P Графиком функции img src="/images/referats/a13/41773/267.gif" align="ABSMIDDLE" width="118" height="22" alt=""является ломаная линия/PbrPimg src="/images/referats/a13/41773/274.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="23" height="140"img src="/images/referats/a13/41773/275.gif" align="LEFT" hspace="13" width="118" height="22" alt=""BR /PbrPimg src="/images/referats/a13/41773/276.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="101" height="59"img src="/images/referats/a13/41773/276.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="101" height="59"img src="/images/referats/a13/41773/278.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="97" height="57"img src="/images/referats/a13/41773/278.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="97" height="57"BR /PbrPimg src="/images/referats/a13/41773/280.gif" alt="" width="531" height="23"img src="/images/referats/a13/41773/281.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="3" height="9"img src="/images/referats/a13/41773/281.gif" align="LEFT" hspace="13" alt="" width="3" height="9"BR /P P P-π/P Pπ/P P0/P PХ/P PY/P BR /PbrH2Формулы сложения/H2 PФормулы сложения дают выражения для суммы или разности двух (или нескольких) аркфункций через какую-либо данную аркфункцию. Пусть дана сумма аркфункций; над этой суммой можно выполнить любую тригонометрическую операцию. (....) В соответствии с этим дуга-функция может быть выражена посредством любой данной аркфункции. Однако в различных случаях (при одних и тех же аркфункциях) могут получаться различные формулы, в зависимости от промежутка, в котором берется значение рассматриваемой аркфункции./P P Сказанное пояснено ниже на числовых примерах./P P Примеры./P P Пример №1. Преобразовать в арксинус сумму/P P img src="/images/referats/a13/41773/283.gif" align="ABSMIDDLE" width="151" height="43" alt=""/P P Решение: эта сумма является суммой двух дуг α и β, где/P P img src="/images/referats/a13/41773/284.gif" align="ABSMIDDLE" width="85" height="43" alt=""; img src="/images/referats/a13/41773/285.gif" align="ABSMIDDLE" width="86" height="43" alt=""/P P В данном случае img src="/images/referats/a13/41773/286.gif" align="ABSMIDDLE" width="46" height="43" alt="" (т.к. img src="/images/referats/a13/41773/287.gif" align="ABSMIDDLE" width="56" height="47" alt="", а следовательно, img src="/images/referats/a13/41773/288.gif" align="ABSMIDDLE" width="86" height="43" alt=""), а также img src="/images/referats/a13/41773/289.gif" align="ABSMIDDLE" width="76" height="43" alt="", поэтому img src="/images/referats/a13/41773/290.gif" align="ABSMIDDLE" width="44" height="43" alt=""./P P Вычислив синус дуги γ, получим:/P P img src="/images/referats/a13/41773/291.gif" align="ABSMIDDLE" width="291" height="53" alt=""/P P Т.к. сумма γ заключена на сегменте [-π/2; π/2], то/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/292.gif" align="ABSMIDDLE" width="140" height="47" alt=""/PbrP Пример №2. Представить дугу γ, рассмотренную в предыдущем примере, в виде арктангенса. Имеем:/P P img src="/images/referats/a13/41773/293.gif" width="649" height="231" alt=""/PbrP Откуда/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/294.gif" align="ABSMIDDLE" width="272" height="50" alt=""/PbrP Пример №3. Представить посредством арктангенса сумму img src="/images/referats/a13/41773/295.gif" align="ABSMIDDLE" width="133" height="22" alt=""/P P Решение: в данном случае (в отличие от предыдущего) дуга γ оканчивается во второй четверти, т.к. img src="/images/referats/a13/41773/296.gif" align="ABSMIDDLE" width="78" height="43" alt="", а img src="/images/referats/a13/41773/297.gif" align="ABSMIDDLE" width="79" height="43" alt="". Вычисляем img src="/images/referats/a13/41773/298.gif" align="ABSMIDDLE" width="110" height="43" alt=""/P P В рассматриваемом примере img src="/images/referats/a13/41773/299.gif" align="ABSMIDDLE" width="96" height="22" alt="", так как дуги γ и img src="/images/referats/a13/41773/300.gif" align="ABSMIDDLE" width="71" height="22" alt=""заключены в различных интервалах,/P P img src="/images/referats/a13/41773/301.gif" align="ABSMIDDLE" width="71" height="43" alt="", а img src="/images/referats/a13/41773/302.gif" align="ABSMIDDLE" width="136" height="43" alt=""/P P В данном случае img src="/images/referats/a13/41773/303.gif" align="ABSMIDDLE" width="207" height="22" alt=""/PbrP Пример №4. Представить дугу γ, рассмотренную в предыдущем примере, в виде арккосинуса./P P Решение: имеем /P P img src="/images/referats/a13/41773/304.gif" width="567" height="72" alt=""/PbrP Обе дуги γ и img src="/images/referats/a13/41773/305.gif" align="ABSMIDDLE" width="101" height="46" alt=""расположены в верхней полуокружности и имеют одинаковый косинус, следовательно, эти дуги равны: img src="/images/referats/a13/41773/306.gif" align="ABSMIDDLE" width="126" height="46" alt=""/P P Так как суммы и разности любых аркфункций можно выражать при помощи произвольных аркфункций, то можно получать самые разнообразные формулы сложения. Однако все эти формулы выводятся при помощи однотипных рассуждений. Ниже в качестве примеров даются некоторые из формул сложения, по этим образцам можно получить аналогичные формулы в различных прочих случаях./P P Формулы сложения аркфункций от положительных аргументов./P P Пусть α и β – две дуги, заключенные в промежутке от 0 до π/2 (первая четверть):/P P img src="/images/referats/a13/41773/307.gif" align="ABSMIDDLE" width="69" height="43" alt="", и img src="/images/referats/a13/41773/308.gif" align="ABSMIDDLE" width="71" height="43" alt=""/P P Сумма α + β заключена в верхней полуокружности img src="/images/referats/a13/41773/309.gif" align="ABSMIDDLE" width="94" height="22" alt="", следовательно, ее можно представить в виде аркфункции, значение которой выбирается в том же интервале, т.е. в виде арккосинуса, а также в виде арккотангенса:/P P img src="/images/referats/a13/41773/310.gif" width="408" height="22" alt="";/P P img src="/images/referats/a13/41773/311.gif" align="ABSMIDDLE" width="347" height="46" alt="" /P P Разность α – β заключена в правой полуокружности: img src="/images/referats/a13/41773/312.gif" align="ABSMIDDLE" width="114" height="43" alt=""/P P Следовательно, она может быть представлена в виде арксинуса, а также в виде арктангенса:/P P img src="/images/referats/a13/41773/313.gif" width="400" height="22" alt="";/P P img src="/images/referats/a13/41773/314.gif" align="ABSMIDDLE" width="310" height="46" alt=""/P P Так как значение всякой аркфункции от положительного аргумента заключено в интервале (0; π/2) то сумму двух аркфункций от положительных аргументов можно представить в виде арккосинуса, а также в виде арккотангенса, а разность двух аркфункций от положительных аргументов можно представить в виде арккосинуса, а также в виде арктангенса./P P Ниже приведены образцы соответствующих преобразований./P OL LIPПреобразуем в арккосинус img src="/images/referats/a13/41773/315.gif" align="ABSMIDDLE" width="122" height="22" alt="", где img src="/images/referats/a13/41773/316.gif" align="ABSMIDDLE" width="60" height="19" alt="" и img src="/images/referats/a13/41773/317.gif" align="ABSMIDDLE" width="61" height="22" alt=""/P /OL P Имеем:/P P img src="/images/referats/a13/41773/318.gif" align="ABSMIDDLE" width="306" height="31" alt=""/P P Откуда/P P img src="/images/referats/a13/41773/319.gif" align="ABSMIDDLE" width="326" height="31" alt=""/P OL START=2 LIPАналогично/P /OL P img src="/images/referats/a13/41773/320.gif" align="ABSMIDDLE" width="325" height="31" alt="", где 0 < Ix /IIB< /B/I1, 0 < Iy /IIB< /B/I1/P P img src="/images/referats/a13/41773/321.gif" align="ABSMIDDLE" width="319" height="58" alt="", где 0 < Ix /IIB< /B/I1, 0 < Iy /IIB< /B/I1/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/322.gif" align="ABSMIDDLE" width="331" height="31" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/323.gif" align="ABSMIDDLE" width="282" height="51" alt=""/P Pimg src="/images/referats/a13/41773/324.gif" align="ABSMIDDLE" width="258" height="57" alt=""/PbrP Формулы сложения аркфункций от произвольных аргументов./PbrOL LIPВыразить сумму img src="/images/referats/a13/41773/325.gif" align="ABSMIDDLE" width="149" height="22" alt=""через арксинус/P /OL P По определению арксинуса/P P img src="/images/referats/a13/41773/326.gif" align="ABSMIDDLE" width="128" height="43" alt="" и img src="/images/referats/a13/41773/327.gif" align="ABSMIDDLE" width="129" height="43" alt="",/P P откуда/P P img src="/images/referats/a13/41773/328.gif" align="ABSMIDDLE" width="189" height="22" alt=""/P P Для дуги γ возможны следующие три случая:/P P Случай 1: img src="/images/referats/a13/41773/329.gif" align="ABSMIDDLE" width="86" height="43" alt=""/P PЕсли числа Ix /IиI y/I разных знаков или хотя бы одно из них равно нулю, то имеет место случай 1./P P В самом деле, при img src="/images/referats/a13/41773/131.gif" align="ABSMIDDLE" width="61" height="19" alt=""и img src="/images/referats/a13/41773/331.gif" align="ABSMIDDLE" width="74" height="22" alt="", имеем:/P P img src="/images/referats/a13/41773/332.gif" align="ABSMIDDLE" width="110" height="43" alt="", и img src="/images/referats/a13/41773/333.gif" align="ABSMIDDLE" width="124" height="43" alt="",/P Pоткуда/P P img src="/images/referats/a13/41773/329.gif" align="ABSMIDDLE" width="86" height="43" alt=""/P PПри Ix /I 0, Iy /I 0 для дуги γ имеет место одна из следующих двух систем неравенств:/P Pа) img src="/images/referats/a13/41773/335.gif" align="ABSMIDDLE" width="68" height="43" alt="" б) img src="/images/referats/a13/41773/336.gif" align="ABSMIDDLE" width="71" height="43" alt=""/P P Необходимым и достаточным признаком, позволяющим отличить один от другого случаи а) и б), является выполнение неравенства:/P P img src="/images/referats/a13/41773/337.gif" align="ABSMIDDLE" width="63" height="22" alt="" в случае а) и img src="/images/referats/a13/41773/338.gif" align="ABSMIDDLE" width="63" height="22" alt="" в случае б)/P P В самом деле, взаимно исключающие друг друга соотношения а) и б) влекут за собой взаимно исключающие следствия img src="/images/referats/a13/41773/337.gif" align="ABSMIDDLE" width="63" height="22" alt="" и img src="/images/referats/a13/41773/338.gif" align="ABSMIDDLE" width="63" height="22" alt=""(соответственно), а потому эти следствия служат необходимыми и достаточными признаками наличия данных соотношений./P P Вычислив img src="/images/referats/a13/41773/341.gif" align="ABSMIDDLE" width="38" height="18" alt="", получим:/P P img src="/images/referats/a13/41773/342.gif" align="ABSMIDDLE" width="354" height="31" alt=""/P P При Ix /I 0, Iy /I 0 наличие случая 1 означает выполнения неравенства а) т.е. img src="/images/referats/a13/41773/337.gif" align="ABSMIDDLE" width="63" height="22" alt=""или/P P img src="/images/referats/a13/41773/344.gif" align="ABSMIDDLE" width="139" height="31" alt=""/P P Откуда /P P img src="/images/referats/a13/41773/345.gif" align="ABSMIDDLE" width="153" height="25" alt="" и, следовательно, img src="/images/referats/a13/41773/346.gif" align="ABSMIDDLE" width="78" height="25" alt=""/P P Наличие случая 1 при Ix /I< 0, Iy /I< 0 означает выполнение неравенств/P P img src="/images/referats/a13/41773/347.gif" align="ABSMIDDLE" width="189" height="43" alt="";/P P но тогда для положительных аргументов I–x /IиI –y/I имеет место случай 1, а потому /P P img src="/images/referats/a13/41773/348.gif" align="ABSMIDDLE" width="121" height="25" alt="" или img src="/images/referats/a13/41773/349.gif" align="ABSMIDDLE" width="76" height="25" alt=""/PbrP Случай 2. img src="/images/referats/a13/41773/350.gif" align="ABSMIDDLE" width="72" height="43" alt=""/P P В этом случае Ix /I> 0, y > 0, т.е. выполняется неравенство б); из условия получим

Случай 3.

Этот случай имеет место при x < 0, y

Изменив знаки на противоположные придем к предыдущему случаю:

откуда

Дуги γ и имеют одинаковый синус, но (по определению арксинуса) , следовательно в случае 1 ;

в случае 2 и в случае 3 .

Итак, имеем окончательно:

, или

; x > 0, y > 0, и (1)

; x < 0, y


Пример:

;


2. Заменив в (1) x на –x получим:


, или

; x > 0, y > 0, и (2)

; x < 0, y


3. Выразить сумму через арккосинус

и

имеем

Возможны следующие два случая.

Случай 1: если , то

Приняв во внимание, что обе дуги и расположены в промежутке [0;π] и что в этом промежутке косинус убывает, получим

и следовательно, , откуда


Случай 2: . Если , то

,

откуда при помощи рассуждений, аналогичных предыдущим, получим . Из сопоставления результатов следует, что случай 1 имеет место, если , а случай 2, если

.

Из равенства следует, что дуги

и имеют одинаковый косинус.

В случае 1 , в случае 2 , следовательно,


,

, (3)


4. Аналогично

,

, (4)


пример:


5.

; xy < 1

; x > 1, xy > 1 (5)

; x < 0, xy > 1

При xy=1 не имеет смысла


6.

; xy > -1

; x > 0, xy < -1 (6)

; x < 0, xy < -1


7.

;

; (7)

;


8.

; (8)

;


9.

;

; x > 1 (9)

; x < -1


10. (10)

(11)

, если (12)

, если


Информация о работе «Аркфункции»
Раздел: Математика
Количество знаков с пробелами: 46980
Количество таблиц: 1
Количество изображений: 211

Похожие работы

Скачать
14785
2
19

... по абсолютной величине единицы, поэтому данная функция определена для всех значений х. Преобразуем первое слагаемое по формуле (4). Приняв во внимание равенство получим: Выполнение обратных тригонометрических операций над тригонометрическими функциями. При преобразовании выражений вида следует принимать во внимание в какой четверти находится аргумент х и в каком промежутке находится значение ...

Скачать
34332
5
12

... . Частные случаи тригонометрических уравнений   Определение. Уравнения вада sin x = a; cos x = a; tg x = a; ctg x = a, где x - переменная, aR, называются простейшими тригонометрическими уравнениями.   Тригонометрические уравнения   Аксиомы стереометрии и следствия из них Основные фигуры в пространстве: точки, прямые и плоскости. Основные свойства точек, прямых ...

0 комментариев


Наверх