De areaalfuncties zijn de inverse functies van de hyperbolische functies. De aanduiding 'areaal' in areaalfunctie refereert aan de betekenis van deze functies als oppervlakte.
Benaming en notatie
Een punt op de standaard hyperbool bepaalt een wigvormig gebied waarvan de oppervlakte gelijk is aan de inverse van de cosinus hyperbolicus en van de sinus hyperbolicus
kan in parametervorm, met als parameter, geschreven worden door
Voor de parameterwaarde is de oppervlakte van het blauwe gebied in nevenstaande figuur juist gelijk aan . Het bijbehorende punt op de hyperbool is , zodat
De inverse functies van de cosinus- en de sinus hyperbolicus
geven dus als resultaat een oppervlakte, een 'areaal', dat overeenkomt met de blauw gekleurde punt. Vandaar dat deze inverse functies areaalfuncties genoemd worden. Naast het prefix "ar" wordt, naar analogie met de arcsinus e.d., ook "arc" (arcsinus hyperbolicus, arcsinh) gebruikt. Soms ziet men ook het prefix arg, dat staat voor argument of eenvoudigweg a, als in .
Expliciete formules
Links: rood: arsinh(x) is een oneven functie die loopt van linksonder tot rechtsboven, blauw: arcosh(x), een functie die enkel bestaat voor x groter of gelijk aan 1. Midden: rood: artanh(x), het gedeelte op het interval −1,1, blauw: artanh(x), de twee gedeelten buiten het interval [−1,1]. Rechts: rood: arsech(x, van het punt (1,0) naar de y-as, blauw: arcsch(x), een functie met oneven symmtrie
De zes areaalfuncties kunnen uitgedrukt worden in eenvoudige formules met behulp van de natuurlijke logaritme.
Samenstellingen van hyperbolische en areaalfuncties leveren irrationale functievoorschriften:
:\quad x\geq 1}
:\quad -1<x<1}
:\quad -1<x<1}
:\quad x\geq 1}
Limieten
Twee standaardlimieten die areaalfuncties bevatten zijn:
Beide volgen uit de soortgelijke limiet voor de overeenstemmende hyperbolische functie, door middel van een eenvoudige substitutie.
Externe link
Wolfram Mathworld: De pagina over de areaalfuncties op de website van Wolfram Mathworld bevat doorverwijzingen ('see also') naar gedetailleerde informatie over de individuele areaalfuncties, met onder andere de reeksontwikkelingen.