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数学の素朴な疑問

数学の素朴な疑問

d/dx arctan(x) = 1/(1 + x^2) となる理由

2017年04月29日 02時51分21秒 | 日記

f(x) = arctan(x), g(x) = tan(x) とすると、
d/dx arctan(x)
= f'(x)
= 1/g'(f(x))  (∵ g(f(x)) = x のとき、f'(x) = 1/g'(f(x)) )
= 1/(               1               /(cos(f(x)))^2)
= 1/(((cos(f(x)))^2 + (sin(f(x)))^2)/(cos(f(x)))^2)
= 1/(       1       + (sin(f(x))/cos(f(x)))^2)
= 1/(       1       + (tan(f(x))     )^2)
= 1/(       1       + (tan(arctan(x)))^2)
= 1/(       1       +        x        ^2)


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