arcsecx, la secante inversa o arcosecante, invierte secx=cosx11. Como sec es periódica, hay que elegir un rango antes de que exista inversa, y la elección habitual es [0,π], la misma que para arccos.
Definición y forma cerrada
La ecuación secy=x es la misma que cosy=x1, así que la función puede escribirse en forma cerrada.
arcsecx=arccosx1
Como arccos está definida en [−1,1], hace falta x1≤1, es decir, ∣x∣≥1.
Dominio y rango
El dominio es x≤−1 o x≥1
El rango es [0,π] quitando 2π
En x=1 el valor es 0, y en x=−1 es π
No hay curva en −1<x<1, lo que refleja que ∣secy∣≥1 siempre. Alcanzar 2π exigiría x1=0, así que ese valor también queda fuera de alcance.
Asíntota
Tanto cuando x→+∞ como cuando x→−∞ se tiene x1→0 y por tanto y→2π, de modo que la recta y=2π es una asíntota horizontal. La rama derecha se le acerca por debajo y la izquierda por arriba, así que las dos ramas la encierran. Como el valor 2π no se alcanza nunca, la asíntota es una frontera en sentido literal.
Valores destacados
x
x1
arcsecx
−1
−1
π
−2
−21
32π
1
1
0
2
22
4π
2
21
3π
Monotonía y tangentes
La derivada es la siguiente.
dxdarcsecx=∣x∣x2−11
Es positiva en todo el dominio, así que la función crece en las dos ramas. Cuando ∣x∣→1 el factor x2−1 tiende a 0 y la derivada diverge, de modo que las tangentes en los extremos (1,0) y (−1,π) son verticales. La curva se yergue en sus extremos y se tumba a lo largo de la asíntota a lo lejos.
Sin discontinuidad
Como el dominio excluye −1<x<1, esta función no tiene saltos ni oscilación. Cada rama es continua y sus rangos no se solapan. También ella es una inversa tomada a través de una recíproca, pero se libra del problema que surge con arccot, cuyo dominio cabalga sobre el origen y donde la elección del valor principal se vuelve una cuestión de verdad.
Relación con la arcocosecante
arcsecx+arccscx=2π
Esto no es más que arccosu+arcsinu=2π con u=x1. Las dos gráficas son, por tanto, reflejos una de la otra respecto de la recta y=4π.