反余弦函数
定义
定义是对概念、术语或对象含义的精确描述。理解定义是学习任何知识领域的基础,每个概念都有其明确的定义。
反余弦函数的定义
反余弦函数 是余弦函数 的反函数。
- 定义域:
- 值域:
- 单调性:单调递减
主值区间
余弦函数 在整个 上不是单射(每个 对应无穷多个 ),所以它的“反函数”必须限定一个范围,使 在该范围内单调(从而单射)。教材统一选定 作为主值区间。
- 在这个区间上, 从 单调递减到 ,一个 恰好对应一个 ;
- 因此反函数 的值域就是 ;
- 约定主值区间让所有教材/计算器结果一致。
求值例题
例:求 的值。
解题思路:要找 ,使 。
详细步骤:
- 特殊角中 ;
- ,落在 内;
- 由主值区间唯一性,。
最终答案:。
练习题 1
已知 ,求其定义域和值域。
解题思路:
反余弦函数是余弦函数在主值区间 上的反函数:定义域由 的值域决定,值域由所选的主值区间决定。
详细步骤:
- 余弦函数 在 上的值域是 ,反函数的定义域正是原函数的值域,所以 的定义域是 。
- 余弦函数在 上单调递减,值由 变到 ,为了使反函数存在且唯一,取该区间为主值区间。
- 反函数把主值区间内的角度映回原函数的定义域,因此 的值域是 。
最终答案:
定义域:;值域:。
本文出现的符号
| 符号 | 类型 | 读音/说明 | 在本文中的含义 |
|---|---|---|---|
| 希腊字母 | Pi(派) | 圆周率,用于表示反余弦函数的值域() |
中英对照
| 中文术语 | 英文术语 | 音标 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 反余弦函数 | arccosine function | /ɑːkˈkəʊsaɪn ˈfʌŋkʃən/ | 余弦函数的反函数,记作 |
| 反余弦 | arccosine | /ɑːkˈkəʊsaɪn/ | 函数名称,简写为 |
| 反函数 | inverse function | /ɪnˈvɜːs ˈfʌŋkʃən/ | 与原函数互逆的函数 |
| 定义域 | domain | /dəʊˈmeɪn/ | 自变量的取值范围 |
| 值域 | range | /reɪndʒ/ | 函数值的取值范围 |
