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2.2.2 反函数的求导法则
已经解决了对数函数和三角函数的求导公式,下面需要解决它们的反函数指数函数和反三角函数的求导,为此给出如下定理.
定理2 如果函数x=φ(y)在区间I内单调、可导,且φ(y)'≠0,则其反函数y=f(x)在相应区间内也可导,且
证明 由于互为反函数x=φ(y)与y=f(x)在各自相应的区间内单调性是一致的,所以,当Δx≠0时,Δy≠0,则
函数x=φ(y)在区间I内可导且φ(y)'≠0,则函数x=φ(y)在区间I内必连续,则其反函数y=f(x)在相应区间内也连续,即当Δx→0时,Δy→0,所以
即
简言之,某函数反函数的导数等于该函数导数的倒数.
例6 求函数y=arcsinx和y=arctanx的导数.
解 因为y=arcsinx(-1<x<1)的反函数为,它们在各自的定义区间内单调、可导,且有
因为y=arctanx(-∞<x<+∞)的反函数为,它们在各自的定义区间内单调、可导,且有
所以
同理可推得
(ax)'=axlna,(ex)'=ex.
例7 求函数的导数.