Mathematik online lernen im Mathe-Forum. Nachhilfe online
Startseite » Forum » Arccot ableiten mit umkehrfunktionsregel

Arccot ableiten mit umkehrfunktionsregel

Universität / Fachhochschule

Gewöhnliche Differentialgleichungen

Tags: Anleitung, Differenzialgleichung, Differenzialrechnung, Differenzieren, Gewöhnliche Differentialgleichungen, MATH, Mathematik, Physik, Studium, Trigonometrische Funktionen, Umkehrfunktion

 
Antworten Neue Frage stellen Im Forum suchen
Neue Frage
Elli-02

Elli-02 aktiv_icon

21:10 Uhr, 04.10.2022

Antworten
Hey, Ich soll zeigen, dass die Ableitung von arccot(x) =-11+x ist. Aber inwieweit komme ich nicht drauf. Ich habe folgende ansätze:

1.)acot(x)=cos(x)sin(x)
Acot(x) abgeleitet ist dann :(sin(x))2+(cos(x2))-sin(x)=1-sin(x) aber ab da komme ich nicht weiter

Dann mein anderer Ansatz:

2.) Cot(x)= die Wurzel von 1-(sin(x))2sin(x) aber auch da komme ich nicht weiter


Kann mir jmd bitte helfen?
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Ableitung (Mathematischer Grundbegriff)
Tangensfunktion (Mathematischer Grundbegriff)
Kosinusfunktion (Mathematischer Grundbegriff)
Sinusfunktion (Mathematischer Grundbegriff)

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
michaL

michaL aktiv_icon

21:36 Uhr, 04.10.2022

Antworten
Hallo,

sicher habt ihr schon eine Aufgabe vorgeführt bekommen, die man mit der Ableitung der Umkehrfunktion gerechnet hat, oder?

Kannst du die dir nochmal ansehen?

Da war ein bestimmter Ansatz dabei: Ist nämlich g die Umkehrfunktion von f in dem Sinne, dass fg(x)=x gilt, kannst du links formal(!) und rechts normal(!!) ableiten, wobei das Gleichheitszeichen erhalten bleibt.

Wenn du die Methode noch nie gesehen hast, frage ich mich, ob du nicht zu Vorlesungen/Übungen gehst?!
Aber selbst dann hilft etwa: www.frustfrei-lernen.de/mathematik/umkehrfunktion-ableiten.html

Dort wird u.a. das Beispiel der Ableitung von arctan vorgerechnet.

Mfg Michael
Elli-02

Elli-02 aktiv_icon

22:07 Uhr, 04.10.2022

Antworten
@michaL ähm, tatsächlich habe ich davon noch nicht gehört. Besuche zurzeit einen Vorkurs an der Uni, also mein Studium hat noch nicht angefangen. Was stimmt denn an meinen Ansätzen nicht? Bzw. Wo liegt der Fehler
Antwort
michaL

michaL aktiv_icon

22:18 Uhr, 04.10.2022

Antworten
Hallo,

die Ableitung cotʹ(x) ist falsch.
Ja, cot(x)=cos(x)sin(x) ist korrekt, die Ableitung ist aber fehlerhaft. Kennst du die Quotientenregel?
de.wikipedia.org/wiki/Quotientenregel

Wenn du das hast (Gibt mindestens 2 Darstellungen für die Ableitungen. Diejenige, die am meisten was mit cot(x) zu tun hat, ist die beste!)

Dann musst du die korrekte Formel verwenden. Mein Tipp dazu:
Verwende die Gleichung cot(acrccot(x))=x und leite links formel und rechts normal ab. Dann forme nach dem links bei der formalen Ableitung entstehenden Term arccotʹ(x) hin um.
Dann musst du irgendwie cotʹ(arccot(x)) vereinfachen. Das geht umso leichter, je mehr du bei der Ableitung den "richtigen" Term gewählt hast.

Mfg Michael
Antwort
supporter

supporter aktiv_icon

06:51 Uhr, 05.10.2022

Antworten
www.ableitungsrechner.net
Elli-02

Elli-02 aktiv_icon

08:09 Uhr, 05.10.2022

Antworten
Also iwie versteh ich es absolut nicht. Auch, daß auf frustfrei lernen nicht wirklich. Hab jz nochmal recherchiert, und au der Seite lern Helfer kamen sie zur selben ableitung (siehe Bild). Nur weiß ich nicht, wie ich das weiter Formen kann, sodass, das zh zeigende gilt.

Screenshot_20221005_080539
Elli-02

Elli-02 aktiv_icon

08:09 Uhr, 05.10.2022

Antworten
Also iwie versteh ich es absolut nicht. Auch, daß auf frustfrei lernen nicht wirklich. Hab jz nochmal recherchiert, und au der Seite lern Helfer kamen sie zur selben ableitung (siehe Bild). Nur weiß ich nicht, wie ich das weiter Formen kann, sodass, das zh zeigende gilt.

Screenshot_20221005_080539
Antwort
michaL

michaL aktiv_icon

09:01 Uhr, 05.10.2022

Antworten
Hallo,

die Ableitung cotʹ(x)=-(1+cot2(x)) ist besser geeignet als die andere.

Ist denn die Gleichung cot(arccot(x))=x klar?

Stelle dir vor, man definiert (aus welchen Gründen auch immer) f(x):=cot(arccot(x)).

Aus obiger Gleichung folgt doch, dass f(x)=x gilt.

Nun leiten wir zunächst einmal formal ab: fʹ(x)=(cot(arccot(x)))ʹ=-(1+cot2(arccot(x)))arccotʹ(x)

Leiten wir die rechte Seite (normal) ab, so erhalten wir fʹ(x)=1.

Führen wir beide Seiten zusammen, so erhalten wir:
-(1+cot2(arccot(x)))arccotʹ(x)=1 bzw. arccotʹ(x)=1-(1+cot2(arccot(x))).

Vielleicht habt ihr in dem Kurs so eine Gleichung gehabt wie (f-1)ʹ(x)=1fʹ(f-1(x))?!

Diese Gleichung entspricht derjenigen, die wir oben speziell mit arccotʹ hergeleitet haben.
(Aber bei der oben erkennt man, woher das ganze kommt, statt nur die Formel auswendig zu lernen!)

In der obigen Formel muss man nun noch wieder cot(arccot(x))=x ersetzen, dann landet man bei arccotʹ(x)=1-(1+x2)=-11+x2.

Mfg Michael
Diese Frage wurde automatisch geschlossen, da der Fragesteller kein Interesse mehr an der Frage gezeigt hat.