рдпрд╣ рдХреИрд▓рдХреБрд▓реЗрдЯрд░ рдХреНрдпрд╛ рдХрд░рддрд╛ рд╣реИ
рдпрд╣ рдЯреВрд▓ рдХрд┐рд╕реА рдПрдХ рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ x рдХреЗ рдЫрд╣реЛрдВ рдЗрдиреНрд╡рд░реНрд╕ рд╣рд╛рдЗрдкрд░рдмреЙрд▓рд┐рдХ рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рди рдПрдХ рд╣реА рдмрд╛рд░ рдореЗрдВ рдирд┐рдХрд╛рд▓ рджреЗрддрд╛ рд╣реИ: рдЗрдиреНрд╡рд░реНрд╕ рд╣рд╛рдЗрдкрд░рдмреЙрд▓рд┐рдХ рд╕рд╛рдЗрди \(\sinh^{-1}(x)\), рдХреЛрд╕рд╛рдЗрди \(\cosh^{-1}(x)\), рдЯреИрдиреНрдЬреЗрдВрдЯ \(\tanh^{-1}(x)\), рдХреЛрд╕реЗрдХреЗрдВрдЯ \(\operatorname{csch}^{-1}(x)\), рд╕реЗрдХреЗрдВрдЯ \(\operatorname{sech}^{-1}(x)\) рдФрд░ рдХреЛрдЯреИрдиреНрдЬреЗрдВрдЯ \(\coth^{-1}(x)\)ред рдпреЗ рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рди рд╣рд╛рдЗрдкрд░рдмреЙрд▓рд┐рдХ рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рдиреЛрдВ рдХреЗ рд╡реНрдпреБрддреНрдХреНрд░рдо рд╣реЛрддреЗ рд╣реИрдВ рдФрд░ рдХреИрд▓рдХреБрд▓рд╕, рдЗрдВрдЯреАрдЧреНрд░реЗрд╢рди рдЯреЗрдмрд▓, рд╡рд┐рд╢реЗрд╖ рд╕рд╛рдкреЗрдХреНрд╖рддрд╛ (рд░реИрдкрд┐рдбрд┐рдЯреА), рдХреИрдЯреЗрдирд░реА рд╡рдХреНрд░ рдФрд░ рдЗрдВрдЬреАрдирд┐рдпрд░рд┐рдВрдЧ рдореЗрдВ рдмрд╛рд░-рдмрд╛рд░ рд╕рд╛рдордиреЗ рдЖрддреЗ рд╣реИрдВред
рдЗрд╕рдХрд╛ рдЙрдкрдпреЛрдЧ рдХреИрд╕реЗ рдХрд░реЗрдВ
Variable x рд╡рд╛рд▓реЗ рдлрд╝реАрд▓реНрдб рдореЗрдВ рдХреЛрдИ рднреА рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рджрд░реНрдЬ рдХрд░реЗрдВ рдФрд░ рд╕рдмрдорд┐рдЯ рдХрд░реЗрдВред рдКрдкрд░ рдХреЗ рд╣реАрд░реЛ рдмреЙрдХреНрд╕ рдореЗрдВ рдЗрдиреНрд╡рд░реНрд╕ рд╣рд╛рдЗрдкрд░рдмреЙрд▓рд┐рдХ рд╕рд╛рдЗрди рджрд┐рдЦрддрд╛ рд╣реИ, рдЬреЛ рд╣рд░ рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд┐рдд рд░рд╣рддрд╛ рд╣реИ, рдФрд░ рдЯреЗрдмрд▓ рдореЗрдВ рдЫрд╣реЛрдВ рдкрд░рд┐рдгрд╛рдо рдЙрдЪреНрдЪ рдкрд░рд┐рд╢реБрджреНрдзрддрд╛ рдХреЗ рд╕рд╛рде рд╕реВрдЪреАрдмрджреНрдз рд╣реЛрддреЗ рд╣реИрдВред рдЬрд╣рд╛рдБ x рдХрд┐рд╕реА рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рди рдХреЗ рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ рдбреЛрдореЗрди рд╕реЗ рдмрд╛рд╣рд░ рдЪрд▓рд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ, рд╡рд╣рд╛рдБ рдХреИрд▓рдХреБрд▓реЗрдЯрд░ рдХреЛрдИ рднреНрд░рд╛рдордХ рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рджрд┐рдЦрд╛рдиреЗ рдХреЗ рдмрдЬрд╛рдп "no real value" рдмрддрд╛ рджреЗрддрд╛ рд╣реИред
рд╕реВрддреНрд░
рдЕрдкрдиреА рдореБрдЦреНрдп рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ рд╢рд╛рдЦрд╛ (principal real branch) рдкрд░ рд╣рд░ рдЗрдиреНрд╡рд░реНрд╕ рд╣рд╛рдЗрдкрд░рдмреЙрд▓рд┐рдХ рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рди рдкреНрд░рд╛рдХреГрддрд┐рдХ рд▓рдШреБрдЧрдгрдХ рдФрд░ рд╡рд░реНрдЧрдореВрд▓ рдХреЗ рд░реВрдк рдореЗрдВ рд╕рд░рд▓ рд╣реЛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ:
рд╣рд░ рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ x рдХреЗ рд▓рд┐рдП
$$\sinh^{-1}(x) = \ln\!\left(x + \sqrt{x^2+1}\right)$$x тЙе 1 рдХреЗ рд▓рд┐рдП
$$\cosh^{-1}(x) = \ln\!\left(x + \sqrt{x^2-1}\right)$$|x| < 1 рдХреЗ рд▓рд┐рдП
$$\tanh^{-1}(x) = \tfrac12\cdot\ln\frac{1+x}{1-x}$$рд╡реНрдпреБрддреНрдХреНрд░рдореА (reciprocal) рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рди 1/x рдХреЛ рдореБрдЦреНрдп рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рдиреЛрдВ рдореЗрдВ рдбрд╛рд▓ рджреЗрддреЗ рд╣реИрдВ: x тЙа 0 рдХреЗ рд▓рд┐рдП \(\operatorname{csch}^{-1}(x) = \sinh^{-1}\!\left(\tfrac1x\right)\); 0 < x тЙд 1 рдХреЗ рд▓рд┐рдП \(\operatorname{sech}^{-1}(x) = \cosh^{-1}\!\left(\tfrac1x\right)\); рдФрд░ |x| > 1 рдХреЗ рд▓рд┐рдП \(\coth^{-1}(x) = \tanh^{-1}\!\left(\tfrac1x\right)\)ред
рд╣рд▓ рдХрд┐рдпрд╛ рд╣реБрдЖ рдЙрджрд╛рд╣рд░рдг (x = 2)
$$\sinh^{-1}(2) = \ln\!\left(2 + \sqrt5\right) = \ln(4.2360679\ldots) \approx 1.44363548$$$$\cosh^{-1}(2) = \ln\!\left(2 + \sqrt3\right) \approx 1.31695790$$$$\operatorname{csch}^{-1}(2) = \sinh^{-1}(0.5) = \ln\!\left(0.5 + \sqrt{1.25}\right) \approx 0.48121183$$$$\coth^{-1}(2) = \tanh^{-1}(0.5) = \tfrac12\cdot\ln(3) \approx 0.54930614$$рдЪреВрдБрдХрд┐ \(|2| > 1\) рд╣реИ, рдЗрд╕рд▓рд┐рдП \(\tanh^{-1}(2)\) рдХрд╛ рдХреЛрдИ рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ рдорд╛рди рдирд╣реАрдВ рд╣реИ, рдФрд░ рдЪреВрдБрдХрд┐ \(2 > 1\) рд╣реИ, рдЗрд╕рд▓рд┐рдП \(\operatorname{sech}^{-1}(2)\) рдХрд╛ рднреА рдХреЛрдИ рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ рдорд╛рди рдирд╣реАрдВ рд╣реИред
рдЕрдХреНрд╕рд░ рдкреВрдЫреЗ рдЬрд╛рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реЗ рд╕рд╡рд╛рд▓
рдХреБрдЫ рдкрд░рд┐рдгрд╛рдореЛрдВ рдореЗрдВ "no real value" рдХреНрдпреЛрдВ рдЖрддрд╛ рд╣реИ? рд╣рд░ рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рди рдХрд╛ рдПрдХ рд╕реАрдорд┐рдд рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ рдбреЛрдореЗрди рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ (рдЬреИрд╕реЗ \(\cosh^{-1}\) рдХреЗ рд▓рд┐рдП \(x \geq 1\) рдЬрд╝рд░реВрд░реА рд╣реИ)ред рдЙрд╕ рд╕реАрдорд╛ рдХреЗ рдмрд╛рд╣рд░ рдЕрд╕рд▓реА рдорд╛рди рд╕рдореНрдорд┐рд╢реНрд░ (complex) рд╣реЛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ; рдпрд╣ рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ-рдорд╛рди рд╡рд╛рд▓рд╛ рдХреИрд▓рдХреБрд▓реЗрдЯрд░ рдмрд╕ рдЗрд╕рдХрд╛ рд╕рдВрдХреЗрдд рджреЗ рджреЗрддрд╛ рд╣реИред
x = 0 рдкрд░ рдХреНрдпрд╛ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ? рд╡реНрдпреБрддреНрдХреНрд░рдореА рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рди \(\operatorname{csch}^{-1}\) рдФрд░ \(\coth^{-1}\) рдХреЛ 1/x рдХреА рдЬрд╝рд░реВрд░рдд рд╣реЛрддреА рд╣реИ, рдЗрд╕рд▓рд┐рдП рдЗрдирдХреЗ рд▓рд┐рдП x = 0 рдЕрдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд┐рдд рд╣реИред
рдХреНрдпрд╛ рдпреЗ рдкреНрд░рд╛рдХреГрддрд┐рдХ рд▓рдШреБрдЧрдгрдХ рд╡рд╛рд▓реА рдкрд╣рдЪрд╛рдиреЛрдВ рдЬреИрд╕реА рд╣реА рд╣реИрдВ? рд╣рд╛рдБ тАФ рдХреИрд▓рдХреБрд▓реЗрдЯрд░ рдКрдкрд░ рджрд┐рдП рдЧрдП рд╕рдЯреАрдХ рд▓рдШреБрдЧрдгрдХреАрдп рд░реВрдкреЛрдВ рдХрд╛ рдЙрдкрдпреЛрдЧ рдХрд░рддрд╛ рд╣реИ, рдЬреЛ рдорд╛рдирдХ asinh/acosh/atanh рдмрд┐рд▓реНрдЯ-рдЗрди рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рдиреЛрдВ рдХреЗ рдЧрдгрд┐рддреАрдп рд░реВрдк рд╕реЗ рдмрд┐рд▓реНрдХреБрд▓ рд╕рдорд╛рди рд╣реИрдВред