正切的导数是什么

时间:2025-03-05 17:59:09 娱乐杂谈

正切函数的导数是 sec^2(x)

我们可以通过以下步骤推导出正切函数的导数:

定义正切函数

\[

\tan(x) = \frac{\sin(x)}{\cos(x)}

\]

应用商的求导法则

\[

\left( \frac{u}{v} \right)' = \frac{u'v - uv'}{v^2}

\]

其中 \( u = \sin(x) \) 和 \( v = \cos(x) \)。

求导数

\[

\tan'(x) = \frac{(\sin(x))' \cos(x) - \sin(x) (\cos(x))'}{\cos^2(x)}

\]

计算分子

\[

(\sin(x))' = \cos(x) \quad \text{和} \quad (\cos(x))' = -\sin(x)

\]

所以,

\[

\tan'(x) = \frac{\cos(x) \cos(x) - \sin(x) (-\sin(x))}{\cos^2(x)} = \frac{\cos^2(x) + \sin^2(x)}{\cos^2(x)}

\]

利用三角恒等式

\[

\cos^2(x) + \sin^2(x) = 1

\]

因此,

\[

\tan'(x) = \frac{1}{\cos^2(x)} = \sec^2(x)

\]

综上所述,正切函数 \(\tan(x)\) 的导数是 \(\sec^2(x)\)。