§2. Yon den Funktionen
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x = arctgt/ -f Jen
die Bedingung y = tg#. Jede Funktion von der Form
arc tg y -j- Jen ist somit eine zum Tangens inverse Funktion.
Die Gleichung x = arctg y -f Jen liefert aber auch alle Werte x,
die y = tg x genügen, wenn Je nach und nach alle ganzen
Zahlen bedeutet. Sie werden sämtlich mit arc tg y bezeichnet.
Aber arc tg -y stellt nur dann eine Funktion in dem in Nr. 6
definierten Sinne vor, wenn noch vorgeschrieben wird, daß
ihr Wert in einem bestimmten Intervalle von — -kn -f Je bis
+ + Je liegen soll. Meistens werden wir künftig das Inter
vall von — \-n bis -f- \n vorschreiben. Eine entsprechende
Bemerkung gilt auch in den folgenden Fällen b), c) und d).
b) Ist y = ctg)( und durchläuft x alle Werte von 0 bis n,
so durchläuft y alle reellen Werte und jeden nur einmal. Um
gekehrt wird daher
x = arc ctg y
eine Funktion, die alle Werte zwischen 0 und n und jeden nur
einmal annimmt, wenn y alle reellen Werte durchläuft. Alle
Werte x, für die y = ctg x ist, liefert die Gleichung
x = arc ctg y + Jen,
und sie werden sämtlich mit arc ctg y bezeichnet.
c) Ist ?/ = sin# und durchläuft x alle Werte von —\n
bis -f- \n, so durchläuft y alle Werte von — 1 bis -f 1. Also ist
x = arc sin y
eine Funktion von y, die für alle Werte von y zwischen
— 1 und -f- 1 definiert ist. Durchläuft y dieses Intervall, so
nimmt x alle Werte zwischen — -\n und -f -\-n und jeden nur
einmal an. Da aber sin# = sin(# — 2Jen) — sin(?t — x + 2Jen)
ist, werden alle Lösungen der Gleichung y = sin x darge
stellt durch:
x = arc sin y A 2Jen, x = — arc sin y -f- (2 Je + 1)^.
Sie werden sämtlich mit arc sin y bezeichnet.
d) Ist y = cos# und durchläuft x alle Werte von 0 bis n,
so durchläuft y alle Werte von -j- 1 bis — 1. Deshalb ist
x == arc cos y
eine Funktion, die, wenn y alle Werte zwischen —1 und + 1
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