Pregunta
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Find the derivative of the function \( y=\sin ^{-1}(\sqrt{x}) \)

Ask by Dickson Mcfarlane. in the United States
Mar 17,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

Respuesta verificada por el tutor

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The derivative of \( y = \sin^{-1}(\sqrt{x}) \) is \( \frac{dy}{dx} = \frac{1}{2\sqrt{x}\sqrt{1-x}} \).

Solución

1. We start with the function: \[ y = \sin^{-1}(\sqrt{x}) \] 2. To find the derivative \( \frac{dy}{dx} \), we use the chain rule. Recall that if \[ y = \sin^{-1}(u), \] then \[ \frac{dy}{du} = \frac{1}{\sqrt{1 - u^2}}. \] 3. In our problem, let: \[ u = \sqrt{x}. \] Then the derivative of \( y \) with respect to \( u \) is: \[ \frac{dy}{du} = \frac{1}{\sqrt{1 - (\sqrt{x})^2}} = \frac{1}{\sqrt{1 - x}}. \] 4. Next, compute the derivative of \( u = \sqrt{x} \) with respect to \( x \): \[ u = x^{\frac{1}{2}} \quad \Rightarrow \quad \frac{du}{dx} = \frac{1}{2} x^{-\frac{1}{2}} = \frac{1}{2\sqrt{x}}. \] 5. Now, applying the chain rule: \[ \frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} = \frac{1}{\sqrt{1 - x}} \cdot \frac{1}{2\sqrt{x}}. \] 6. Therefore, the derivative of the function is: \[ \frac{dy}{dx} = \frac{1}{2\sqrt{x}\sqrt{1-x}}. \]

Respondido por UpStudy AI y revisado por un tutor profesional

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The Deep Dive

To find the derivative of the function \( y=\sin^{-1}(\sqrt{x}) \), we can use the chain rule. First, we know that the derivative of \( \sin^{-1}(u) \) with respect to \( u \) is \( \frac{1}{\sqrt{1-u^2}} \), where \( u = \sqrt{x} \). Now, we apply the chain rule: 1. First, differentiate \( \sin^{-1}(u) \): \[ \frac{dy}{du} = \frac{1}{\sqrt{1 - u^2}} = \frac{1}{\sqrt{1 - x}} \] (because \( u = \sqrt{x} \), so \( u^2 = x \)). 2. Next, differentiate \( u = \sqrt{x} \): \[ \frac{du}{dx} = \frac{1}{2\sqrt{x}}. \] 3. Now, apply the chain rule: \[ \frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} = \frac{1}{\sqrt{1 - x}} \cdot \frac{1}{2\sqrt{x}} = \frac{1}{2\sqrt{x(1 - x)}}. \] So, the derivative is: \[ \frac{dy}{dx} = \frac{1}{2\sqrt{x(1 - x)}}. \]

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