在数学分析中,探讨函数的导数是一个重要的课题。本文将聚焦于函数 $ y = \cot x $ 的导数计算过程。首先,我们需要明确 $\cot x$ 是余切函数,其定义为 $\cot x = \frac{\cos x}{\sin x}$。为了求解其导数,我们可以采用商数法则。
商数法则表明,若函数 $ f(x) = \frac{g(x)}{h(x)} $,则其导数为:
$$
f'(x) = \frac{g'(x)h(x) - g(x)h'(x)}{[h(x)]^2}.
$$
对于 $ y = \cot x $,我们有 $ g(x) = \cos x $ 和 $ h(x) = \sin x $。因此,$ g'(x) = -\sin x $ 且 $ h'(x) = \cos x $。代入商数法则公式,得到:
$$
y' = \frac{(-\sin x)(\sin x) - (\cos x)(\cos x)}{(\sin x)^2}.
$$
化简分子部分:
$$
-\sin^2 x - \cos^2 x = -(\sin^2 x + \cos^2 x).
$$
根据三角恒等式 $\sin^2 x + \cos^2 x = 1$,分子变为 $-1$。因此,导数简化为:
$$
y' = \frac{-1}{\sin^2 x} = -\csc^2 x.
$$
综上所述,函数 $ y = \cot x $ 的导数为 $ y' = -\csc^2 x $。这一结果在微积分和物理学等领域具有广泛的应用。
希望这篇内容符合您的需求!如果有其他问题或需要进一步调整,请随时告知。