$\cos(\sin^{-1}x) = \sqrt{1 - x^2}$ を示す問題です。解析学三角関数逆関数恒等式三角関数の合成2025/5/91. 問題の内容cos(sin−1x)=1−x2\cos(\sin^{-1}x) = \sqrt{1 - x^2}cos(sin−1x)=1−x2 を示す問題です。2. 解き方の手順まず、y=sin−1xy = \sin^{-1}xy=sin−1x と置きます。このとき、x=sinyx = \sin yx=siny となります。ここで、yyy の範囲は −π2≤y≤π2-\frac{\pi}{2} \leq y \leq \frac{\pi}{2}−2π≤y≤2π です。cos2y+sin2y=1\cos^2 y + \sin^2 y = 1cos2y+sin2y=1 という三角関数の恒等式を利用します。cos2y=1−sin2y\cos^2 y = 1 - \sin^2 ycos2y=1−sin2ycosy=±1−sin2y\cos y = \pm \sqrt{1 - \sin^2 y}cosy=±1−sin2yここで、yyy の範囲が −π2≤y≤π2-\frac{\pi}{2} \leq y \leq \frac{\pi}{2}−2π≤y≤2π なので、cosy≥0\cos y \geq 0cosy≥0 となります。したがって、cosy=1−sin2y\cos y = \sqrt{1 - \sin^2 y}cosy=1−sin2y となります。x=sinyx = \sin yx=siny より、sin2y=x2\sin^2 y = x^2sin2y=x2 です。cosy=1−x2\cos y = \sqrt{1 - x^2}cosy=1−x2y=sin−1xy = \sin^{-1}xy=sin−1x より、cos(sin−1x)=1−x2\cos(\sin^{-1}x) = \sqrt{1 - x^2}cos(sin−1x)=1−x2 が得られます。3. 最終的な答えcos(sin−1x)=1−x2\cos(\sin^{-1}x) = \sqrt{1 - x^2}cos(sin−1x)=1−x2