FIȘA 2: FUNCȚIA ARCSINUS
Nume și prenume elev: Data: Clasa:
Definiție. Inversa restricției funcției sinus la intervalul [−π2, π2], notată sin : [−π2, π2] → [−1, 1], este funcția arcsinus:
arcsin : [−1, 1] → [−π2, π2], pentru x ∈ [−1, 1], arcsin x = y ⟺ y ∈ [−π2, π2] și sin y = x.
Principalele proprietăți ale funcției arcsin : [−1, 1] → [−π2, π2] sunt:
- Este crescătoare pe [−1, 1].
- Este funcție impară.
- Se anulează în punctul 0.
- Este concavă pe [−1, 0] și convexă pe [0, 1].
Graficul funcției este simetricul graficului funcției sin : [−π2, π2] → [−1, 1] față de prima bisectoare și este reprezentat mai jos.
Completare: limite la capetele domeniului
- Domeniul fiind [−1, 1], capetele sunt −1 și 1, iar limitele se calculează la dreapta în −1 și la stânga în 1.
- limx→−1
x>−1arcsin x = −π2 și limx→1
x<1arcsin x = π2, adică valorile funcției în capete.
- Graficul nu admite asimptote, domeniul fiind mărginit, iar funcția mărginită: −π2 ≤ arcsin x ≤ π2.
- În orice punct x0 ∈ [−1, 1]: limx→x0arcsin x = arcsin x0.
Completare: continuitate și derivabilitate
- Funcția arcsin este continuă pe [−1, 1].
- Este derivabilă pe intervalul deschis (−1, 1), cu (arcsin)′(x) = 1√(1 − x2), pentru orice x ∈ (−1, 1).
- Derivata fiind strict pozitivă, funcția este strict crescătoare pe [−1, 1].
- În punctele −1 și 1 funcția nu este derivabilă: derivatele laterale sunt +∞, deci graficul are semitangente verticale în punctele (−1, −π2) și (1, π2).
Bibliografie
- Mihai, I., Maftei, I. V., Pârșan, L., Mihai, A., & Nicolescu, C. P. (2006). Matematică M1: Manual pentru clasa a XI-a. Editura Didactică și Pedagogică.