Je me souviens de (f × g)', mais pas de (f--1)’ ...
C'est alors que je me rappelle que la dérivée est un opérateur de composition, puisqu'il exprime, en physique, des mouvements infinitésimaux qui peuvent être eux aussi composés:
d f[g(x)] / dx = d f(y)/ dy × dy/dx, où l'on pose y = g(x)
d f[g(x)] / dx = f'(y) × g'(x)
d (f o g) = g' × (f' o g), où o est la fonction composée
Voilà la formule que je cherchais ; à partir de ce moment-là c'est plus facile ; on peut aussi en déduire (f--1)’ mais ce n'est pas nécessaire. J'écris la formule avec g = Arcsin et f = sin :
f o g = Id (Id est la fonction Id(x)=x)
En dérivant et en appliquant la formule:
1 = d(Id) = d (f o g) = Arcsin' × sin ' (Arcsin x) = Arcsin' × cos (Arcsin x)
Donc la dérivée de Arcsin est Arcsin'(x) = 1/cos (Arcsin x)
Je suis bien avancé, me direz-vous, mais cos (Arcsinx) est un nombre qui possède une propriété :
cos² (Arcsinx) + sin² (Arcsinx) = 1
cos²(Arcsinx) = 1 - x²
(Arcsinx)' = 1/√(1-x²)
J'aurais pu retrouver cette dérivée facilement sur Internet, mais je me suis dit que les mathématiques, c'était beau, notamment à partir de la physique de l'arc-en-ciel ! Pour la beauté de cette formule, j'ai continué pour retrouver la dérivée la plus simple, celle de l'exponentielle (qui est sa propre dérivée) g = exp , f = Log :
1 = exp' × Log ' (exp)
Or Log' (y) = 1/y, donc exp' = 1/(1/exp) = exp.
CQSMCQFD (ce qu'on savait mais ce qu'il fallait démontrer)