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微分について

y(x,t)=2*arctan[sqrt{(t+1)/(t-1)}*sqrt{(1-x)/(1+x)}]-π の両辺をtで微分するだけの問題なのですが、 arctanθの微分公式をそのまま使って展開しても、 右辺が sqrt{(1-x)/(1+x)}*[{1/(t^2-1)}+sqrt{(t+1)/(t-1)}*{1/(x-t)}] の形までたどり着けません。 うまく計算するコツなんかありますか? 根性でちまちま解くしかないのですか? 芸術的な解放をお待ちしております。

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回答No.1

まず、arctanの公式を使うなんて下品なことはやめましょう。 右辺をarctanのみの式にして両辺にtanをとります。 微分はそれから。 ここで両辺微分すると、 (左辺)=[cos((y+pi)/2)]^(-2)* dy/dt となります。右辺は普通に微分出来る形だと思います。 ここで、一般に cos(arctan(x))=1/sqrt(1+x^2) なので、左辺の三角関数が消えます。 あとはdy/dt=....... の式に直せば完了です。

g44018
質問者

お礼

スマートなやり方で、感動しました。 しかし、結局、計算量としては、当初考えていた私の解法と同じくらいになったような気がします。 ともかく、いろいろな視点から解くことができたので満足しています。 ありがとうございました。

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