對(duì)y=1/(1-x^2)求原函數(shù),有三種結(jié)果,哪一種才是正確的?
在三角函數(shù)科普的第二篇文章中(沒有看過前兩期的朋友,我會(huì)在評(píng)論區(qū)放出鏈接),我們知道反雙曲正切函數(shù)(標(biāo)記為A),它的導(dǎo)函數(shù)為
,而反雙曲余切函數(shù)
(標(biāo)記為B),它的導(dǎo)函數(shù)同樣也是
,而如果我們對(duì)
用常規(guī)方法進(jìn)行求原函數(shù),又會(huì)得到另一種結(jié)果
(標(biāo)記為C)那么這就拋出了本篇文章的主題,對(duì)
求原函數(shù)的三種結(jié)果A、B、C哪一個(gè)才是正確的呢?

正確答案是C。畫出的圖像我們可以看出,它的圖像由三段曲線組成,定義域分別是
,
和
,而反雙曲正切函數(shù)
的定義域?yàn)?img type="latex" class="latex" src="https://api.bilibili.com/x/web-frontend/mathjax/tex?formula=(-1%2C1)" alt="(-1%2C1)">,它的導(dǎo)函數(shù)定義域不能超出這個(gè)區(qū)間范圍,所以
在
這個(gè)區(qū)間上對(duì)應(yīng)的原函數(shù)是
。同理
的定義域?yàn)?img type="latex" class="latex" src="http://api.bilibili.com/x/web-frontend/mathjax/tex?formula=(-%E2%88%9E%2C-1)%5Ccup%20(1%2C%2B%E2%88%9E)" alt="(-%E2%88%9E%2C-1)%5Ccup%20(1%2C%2B%E2%88%9E)">,所以
在
這個(gè)區(qū)間上對(duì)應(yīng)的原函數(shù)是
。因此A和B只是
在定義域部分區(qū)間上的原函數(shù),只有C是覆蓋了
整個(gè)定義域的原函數(shù)。
再舉一個(gè)通俗簡(jiǎn)單的例子,我們?cè)趯?duì)求原函數(shù)時(shí),大家都知道結(jié)果是
,為啥要對(duì)結(jié)果加上絕對(duì)值?就是為了讓二者的定義域保持一致,否則如果不加上絕對(duì)值,
只是
在區(qū)間
上的原函數(shù),無(wú)法覆蓋
整個(gè)定義域。