우석대학교 에너지공학과
이우금 교수
2 5-2. 초월함수의 미분 5-2-1. 삼각함수의 미분 삼각함수의 도함수 𝑦 = sin 𝑥 𝑦′ = cos 𝑥 𝑦 = cos 𝑥 𝑦′ = − sin 𝑥 𝑦 = tan 𝑥 𝑦′ = sec2𝑥 𝑦 = cot 𝑥 𝑦′ = − csc2𝑥
𝑦 = sec 𝑥 𝑦′ = sec 𝑥 tan 𝑥 𝑦 = csc 𝑥 𝑦′ = − csc 𝑥 cot 𝑥
3 5-2-1. 삼각함수의 미분 𝑦 = sin 𝑥 의 도함수 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = lim∆𝑥→0 𝑓 𝑥+∆𝑥 −𝑓(𝑥) ∆𝑥 = lim∆𝑥→0 sin(𝑥+∆𝑥)−sin 𝑥 ∆𝑥 = lim∆𝑥→0 2 cos 𝑥+∆𝑥+𝑥2 sin 𝑥+∆𝑥−𝑥2 ∆𝑥 = lim ∆𝑥→0 2 cos 2𝑥+∆𝑥2 sin ∆𝑥2 ∆𝑥 = lim∆𝑥→0cos 2𝑥+∆𝑥 2 · 2sin ∆𝑥2 ∆𝑥 = lim∆𝑥→0cos 2𝑥+∆𝑥 2 · lim∆𝑥→0 2sin ∆𝑥2 ∆𝑥 = cos 𝑥
4 𝑦 = cos 𝑥 의 도함수 𝑑𝑦 𝑑𝑥 = lim∆𝑥→0 𝑓 𝑥+∆𝑥 −𝑓(𝑥) ∆𝑥 = lim∆𝑥→0 cos(𝑥+∆𝑥)−cos 𝑥 ∆𝑥 = lim∆𝑥→0 −2 sin 𝑥+∆𝑥+𝑥2 sin 𝑥+∆𝑥−𝑥2 ∆𝑥 = lim ∆𝑥→0 −2 sin 2𝑥+∆𝑥2 sin ∆𝑥2 ∆𝑥 = lim∆𝑥→0−sin 2𝑥+∆𝑥 2 · 2sin ∆𝑥2 ∆𝑥 = lim∆𝑥→0− sin 2𝑥+∆𝑥 2 · lim∆𝑥→0 2sin ∆𝑥2 ∆𝑥 = −sin 𝑥
※ note: cos 𝐴 − cos 𝐵 = −2 sin 𝐴+𝐵2 sin 𝐴−𝐵2 삼각함수의 합과 차를 곱으로 변환하는 공식
or
𝑑𝑦 𝑑𝑥 = 𝑑 𝑑𝑥 cos 𝑥 = 𝑑 𝑑𝑥 sin 𝑥 + 𝜋 2 = cos 𝑥 + 𝜋 2 = − sin 𝑥5
예제) 다음 각 함수를 미분하라 1) 𝑦 = sin 2𝑥 + cos 3𝑥
𝑦′ =𝑑𝑥𝑑 sin 2𝑥 + cos 3𝑥 =𝑑𝑥𝑑 sin 2𝑥 +𝑑𝑥𝑑 cos 3𝑥 = cos 2𝑥 ·𝑑𝑥𝑑 2𝑥 − sin 3𝑥 ·𝑑𝑥𝑑 3𝑥 = 2 cos 2𝑥 − 3 sin 3𝑥
2) 𝑦 = sin 𝑥 + cos 𝑥 3 𝑦′ = 𝑑
𝑑𝑥 sin 𝑥 + cos 𝑥 3 = 3 sin 𝑥 + cos 𝑥 2· 𝑑
𝑑𝑥 sin 𝑥 + cos 𝑥 = 3 sin 𝑥 + cos 𝑥 2· (cos 𝑥 − sin 𝑥)
3) 𝑦 = sin3𝑥 𝑦′ = 𝑑
𝑑𝑥 sin3𝑥 = 3 sin2𝑥 · 𝑑