1.5.3. Производная обратной функции: $(\mathrm{arccos}\,x)'$
Условие задачи
Пользуясь тождеством $\cos(\mathrm{arccos}\,x)=x$, вывести формулу производной $(\mathrm{arccos}\,x)'$.
Решение
Дифференцируем обе части тождества по $x$: $$ -\sin(\mathrm{arccos}\,x)\cdot(\mathrm{arccos}\,x)' = 1. $$
Так как $\mathrm{arccos}\,x \in [0,\pi]$, на этом промежутке $\sin\ge 0$, поэтому $$ \sin(\mathrm{arccos}\,x) = \sqrt{1-\cos^2(\mathrm{arccos}\,x)} = \sqrt{1-x^2}. $$
Подставляя: $$ -\sqrt{1-x^2}\cdot(\mathrm{arccos}\,x)' = 1 \quad\Longrightarrow\quad (\mathrm{arccos}\,x)' = -\frac{1}{\sqrt{1-x^2}}. $$
Ответ
$$ \boxed{(\mathrm{arccos}\,x)' = -\dfrac{1}{\sqrt{1-x^2}}} $$