La función cotangente y=cotx es la función trigonométrica definida como el coseno dividido por el seno1. Es además la inversa multiplicativa de la tangente.
Definición
cotx=sinxcosx=tanx1
Dominio y rango
El dominio es todo número real con x=nπ
El rango es el conjunto de todos los números reales
El período es π
Es una función impar
Como con la tangente, los valores no tienen cota superior ni inferior.
Simetría y período
Como cot(−x)=−cotx, es una función impar con simetría central respecto del origen. El período es π, igual que el de la tangente y más corto que el 2π del seno y del coseno.
Asíntotas y límites
Hay una asíntota vertical en cada x=nπ.
Aproximación
cotx
x→0+
+∞
x→π−
−∞
Monotonía y ceros
La derivada es la siguiente.
dxdcotx=−sin2x1=−csc2x
Es siempre negativa, así que la función decrece de forma monótona en cada intervalo nπ<x<(n+1)π. Los ceros son las soluciones de cosx=0, a saber, x=2π+nπ.
Valores destacados
x
cotx
6π
3
4π
1
3π
31
2π
0
Forma de la gráfica
Tomemos un solo intervalo, por ejemplo 0<x<π. La curva arranca cerca de +∞ en la asíntota izquierda, cruza el 0 en x=2π y desciende hacia −∞ en la asíntota derecha. Esa forma se repite con un desplazamiento de π, y cada cero queda exactamente en el centro de su intervalo.
Comparación con la tangente
Aspecto
tanx
cotx
Asíntotas
2π+nπ
nπ
Ceros
nπ
2π+nπ
Comportamiento en una rama
creciente
decreciente
Derivada
sec2x
−csc2x
Las dos están ligadas por cotx=tan(2π−x), así que la cotangente también puede leerse como la tangente reflejada de izquierda a derecha y desplazada en 2π.
Aplicaciones
La relación entre ángulos y longitudes en topografía y triangulación
El desarrollo en fracciones simples πcotπx en análisis complejo