2025-11-10 23:54:46
arctanx的切线斜率等于它导数的相反数。arctanx本身是正切函数的反函数,所以它的导数是1除以(1加x平方)。当取负号时,导数就变成负的1除以(1加x平方)。比如x等于1时,arctan1等于四分之π,导数是1/2,取负号后切线斜率就是-1/2。这符合导数公式推导结果,因为导数公式是通用的。
为什么是这个答案呢?先看arctanx的导数推导过程。设y等于arctanx,那么tan y等于x。两边对x求导,左边用链式法则得到sec²y乘dy/dx,右边导数是1。sec²y等于1加tan²y,也就是1加x²。所以dy/dx等于1除以(1加x²)。当取负号时,dy/dx就变成负的1除以(1加x²)。用具体数值验证,比如x等于0时,导数是1,负号后是-1,对应切线方程y等于-0减1乘x,即y=-x。这和图像显示的切线方向一致。再比如x等于正无穷时,导数趋近于0,负号后也是趋近于0,说明切线越来越平缓。这些数据都证明答案正确。注意计算过程中导数符号的变化会影响切线方向,但分母始终是正的,所以斜率符号由负号决定。
本题链接: