Hyperbolický kosinus

Graf hyperbolického kosinu

Hyperbolický kosinus je sudá hyperbolická funkce.

Definice

cosh x = e x + e x 2 {\displaystyle \cosh x={\frac {e^{x}+e^{-x}}{2}}}

Vlastnosti

D ( cosh x ) = R {\displaystyle D{\bigl (}\cosh x{\bigr )}=\mathbb {R} } definiční obor funkce cosh x {\displaystyle \cosh x}

H ( cosh x ) = 1 , ) {\displaystyle H{\Bigl (}\cosh x{\Bigr )}=\langle 1,\infty {\bigr )}} – obor hodnot funkce cosh x {\displaystyle \cosh x}

cosh 2 x sinh 2 x = 1 {\displaystyle \cosh ^{2}x-\sinh ^{2}x=1}

důkaz tohoto tvrzení ( e x + e x 2 ) 2 ( e x e x 2 ) 2 = e 2 x + 2 + e 2 x 4 e 2 x 2 + e 2 x 4 = 4 4 = 1 {\displaystyle \left({\frac {e^{x}+e^{-x}}{2}}\right)^{2}-\left({\frac {e^{x}-e^{-x}}{2}}\right)^{2}={\frac {e^{2x}+2+e^{-2x}}{4}}-{\frac {e^{2x}-2+e^{-2x}}{4}}={\frac {4}{4}}=1} , kde e {\displaystyle e} je Eulerovo číslo

1 tanh 2 x = 1 cosh 2 x {\displaystyle 1-\tanh ^{2}x={\frac {1}{\cosh ^{2}x}}} , kde tanh x {\displaystyle \tanh x} je hyperbolický tangens

cosh 0 = 1 {\displaystyle \cosh 0=1}

cosh x = cos ( i x ) = cos ( i x ) {\displaystyle \cosh x=\cos(ix)=\cos(-ix)} , kde i {\displaystyle i} je imaginární jednotka

( cosh x ) = sinh x {\displaystyle (\cosh x)'=\sinh x} derivace hyperbolického kosinu podle x {\displaystyle x} , kde sinh x {\displaystyle \sinh x} je hyperbolický sinus

cosh x   d x = sinh x + C {\displaystyle \int \cosh x\ dx=\sinh x+C} , kde C {\displaystyle C} je integrační konstanta

cosh x = k = 0 x 2 k ( 2 k ) ! {\displaystyle \cosh x=\sum _{k=0}^{\infty }{\frac {x^{2k}}{(2k)!}}}

Inverzní funkcí k hyperbolickému kosinu je hyperbolometrická funkce argcosh x {\displaystyle \operatorname {argcosh} \,x} (argument hyperbolického kosinu).

Graf

Pro x < 0 {\displaystyle x<0} je cosh x {\displaystyle \cosh x} klesající a pro x > 0 {\displaystyle x>0} rostoucí.
Grafem hyperbolického kosinu je křivka známá jako řetězovka.