arcsinh_x_미분_증명

Theorem

$\displaystyle {d\over dx}(\sinh^{-1}x)=\frac1{\sqrt{1+x^2}}$

Proof

관계식
$\displaystyle y=\sinh^{-1}x$
$\displaystyle x=\sinh y$
와 역함수의 미분법을 쓰면
$\displaystyle \frac{dy}{dx}=\frac1{\;\frac{dx}{dy}\;}$
sinh_x_미분_증명에 따라
$\displaystyle =\frac1{\cosh y}$
$\displaystyle \cosh^2x-\sinh^2x=1,\cosh^2x=1+\sinh^2x,\cosh x=\pm\sqrt{1+\sinh^2x}$ 인데 $\displaystyle \cosh(x)>0$ 이므로 $\displaystyle \pm$ 중에서 $\displaystyle +$ 만 선택하여
$\displaystyle =\frac1{\sqrt{1+\sinh^2 y}}$
$\displaystyle =\frac1{\sqrt{1+x^2}}$

KW:
쌍곡사인 미분 증명
hyperbolic sine derivative proof