Sinus hyperbolique réciproque

Courbe représentative de la fonction arsinh.

Le sinus hyperbolique réciproque est, en mathématiques, une fonction hyperbolique.

Définition

La fonction sinus hyperbolique réciproque, ou argument sinus hyperbolique[1], notée arsinh[2] (ou argsh),

arsinh : R R {\displaystyle \operatorname {arsinh} :\mathbb {R} \to \mathbb {R} }

est définie à l'aide du sinus hyperbolique par :

y = arsinh x x = sinh y {\displaystyle y=\operatorname {arsinh} x\quad \Longleftrightarrow \quad x=\sinh y} .

Propriétés

Cette fonction est bijective et son image est R {\displaystyle \mathbb {R} } . Elle est continue, impaire, strictement croissante, convexe sur R {\displaystyle \mathbb {R} _{-}} et concave sur R + {\displaystyle \mathbb {R} _{+}} .

Sa valeur en 0 est 0 et sa limite en +∞ est +∞.

Elle est dérivable sur R {\displaystyle \mathbb {R} } et sa dérivée est donnée par :

x R arsinh x = 1 1 + x 2 {\displaystyle \forall x\in \mathbb {R} \quad \operatorname {arsinh} 'x={\frac {1}{\sqrt {1+x^{2}}}}} .

Par conséquent[3], la fonction arsinh s'exprime à l'aide du logarithme népérien par :

x R arsinh x = ln ( x + 1 + x 2 ) {\displaystyle \forall x\in \mathbb {R} \quad \operatorname {arsinh} x=\ln \left(x+{\sqrt {1+x^{2}}}\right)} .

Sinus hyperbolique réciproque complexe

Lien externe

(en) Eric W. Weisstein, « Inverse Hyperbolic Sine », sur MathWorld

Notes et références

  1. Daniel Guinin et Bernard Joppin, Analyse MPSI, Bréal, (lire en ligne), p. 26.
  2. Notation recommandée par la norme ISO/CEI 80000-2.
  3. Pour une preuve plus directe, voir par exemple Argument sinus hyperbolique sur Wikiversité.
v · m
Trigonométrie du cercle
Fonctions trigonométriques
Fonctions circulaires réciproques
Intégrales trigonométriques
Relations
Trigonométrie hyperbolique
Fonction hyperbolique
Fonction hyperbolique réciproque
  • icône décorative Portail de l'analyse