y = tang x   → y' = 1

cos2x
dimostrazione

devo trovare la derivata di y = tang x

Trasformo la tangente nella forma

tang x = senx

cosx


faccio il limite del rapporto incrementale

lim    
   h→0
sen(x + h)

cos(x + h)
- senx

cosx
  =  
h


Anche qui utilizzeremo il primo limite notevole ;
intanto facciamo il minimo comune multiplo

  =   lim    
   h→0
sen(x + h)cosx - cos(x + h)senx

cos(x + h)cosx
  =  
h


al numeratore ho la formula finale della seno della differenza fra due angoli (x+h) ed (h)
sen[(x + h) - x] = sen(x + h)cosx - cos(x + h)senx

Appplico la forma in senso inverso ed ottengo

  =   lim    
   h→0
sen[(x + h) - x]

cos(x + h)cosx
  =  
h


calcolo entro la quadra e moltiplico la frazione sopra per l'inversa di quella sotto

  =   lim    
   h→0
sen h

cos(x + h)cosx
· 1

h
  =  


separo i limiti

  =   lim    
   h→0
1

cos(x + h)cosx
· sen h

h
  =  


Per il limite fondamentale so che

lim    
   h→0
sen h

h
  =  1


quindi mi resta da fare

  =   lim    
   h→0
1

cos(x + h)cosx
  =  


passando al limite per h → 0 ottengo

  =   1

cosx cosx
  =   1

cos2 x

Per ricavare l'altra formula basta un po' di trigonometria:
1

cos2 x
  =  

uso la prima relazione fondamentale     1 = sen2x + cos2
  =   sen2x + cos2

cos2 x
  =  

spezzo la frazione
  =   sen2x

cos2 x
  +   cos2

cos2 x
  =  

so per la seconda relazione fondamentale che sen x

cos x
= tang x quindi scrivo

  =   tang2 x   +   1


come volevamo