Page 1
The inverse of a function B A f ? : exists if f is one-one onto i.e., a bijection and is given by
x y f y x f ? ? ?
?
) ( ) (
1
.
Consider the sine function with domain R and range [–1, 1]. Clearly this function is not a
bijection and so it is not invertible. If we restrict the domain of it in such a way that it becomes
one–one, then it would become invertible. If we consider sine as a function with domain
?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
and co-domain [–1, 1], then it is a bijection and therefore, invertible. The inverse of
sine function is defined as x x ? ? ?
?
? ? sin sin
1
, where
?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
? and ] 1 , 1 [ ? ? x .
Properties of Inverse Trigonometric Functions.
(1) Meaning of inverse function
(i) x ? ? sin ? ? ?
?
x
1
sin (ii) x ? ? cos ? ? ?
?
x
1
cos (iii) x ? ? tan ? ? ?
?
x
1
tan
(iv) x ? ? cot ? ? ?
?
x
1
cot (v) x ? ? sec ? ? ?
?
x
1
sec (vi) x ? ? cosec ? ? ?
?
x
1
cosec
(2) Domain and range of inverse functions
(i) If , sin x y ? then , sin
1
x y
?
? under certain condition.
; 1 sin 1 ? ? ? y but x y ? sin . 1 1 ? ? ? ? x
Again,
2
1 sin
?
? ? ? ? ? y y and
2
1 sin
?
? ? ? y y .
Keeping in mind numerically smallest angles or real numbers.
2 2
? ?
? ? ? ? y
These restrictions on the values of x and y provide us with the domain and range for the
function x y
1
sin
?
? .
i.e., Domain : ] 1 , 1 [ ? ? x
Range:
?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
y
(ii) Let x y ? cos , then x y
1
cos
?
? , under certain conditions 1 cos 1 ? ? ? y
? 1 1 ? ? ? x
? ? ? ? ? y y 1 cos
0 1 cos ? ? ? y y
? ? ? ? y 0 {as cos x is a decreasing function in [ ? , 0 ];
hence 0 cos cos cos ? ? y ?
These restrictions on the values of x and y provide us the domain and range for the function
x y
1
cos
?
? .
Y
y = cos
–
1
x
O
(–1,
?/2)
X
(1, 0)
Y
(1, ?/2)
y = sin
–
1
x
O
(–1, –
?/2)
X
Page 2
The inverse of a function B A f ? : exists if f is one-one onto i.e., a bijection and is given by
x y f y x f ? ? ?
?
) ( ) (
1
.
Consider the sine function with domain R and range [–1, 1]. Clearly this function is not a
bijection and so it is not invertible. If we restrict the domain of it in such a way that it becomes
one–one, then it would become invertible. If we consider sine as a function with domain
?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
and co-domain [–1, 1], then it is a bijection and therefore, invertible. The inverse of
sine function is defined as x x ? ? ?
?
? ? sin sin
1
, where
?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
? and ] 1 , 1 [ ? ? x .
Properties of Inverse Trigonometric Functions.
(1) Meaning of inverse function
(i) x ? ? sin ? ? ?
?
x
1
sin (ii) x ? ? cos ? ? ?
?
x
1
cos (iii) x ? ? tan ? ? ?
?
x
1
tan
(iv) x ? ? cot ? ? ?
?
x
1
cot (v) x ? ? sec ? ? ?
?
x
1
sec (vi) x ? ? cosec ? ? ?
?
x
1
cosec
(2) Domain and range of inverse functions
(i) If , sin x y ? then , sin
1
x y
?
? under certain condition.
; 1 sin 1 ? ? ? y but x y ? sin . 1 1 ? ? ? ? x
Again,
2
1 sin
?
? ? ? ? ? y y and
2
1 sin
?
? ? ? y y .
Keeping in mind numerically smallest angles or real numbers.
2 2
? ?
? ? ? ? y
These restrictions on the values of x and y provide us with the domain and range for the
function x y
1
sin
?
? .
i.e., Domain : ] 1 , 1 [ ? ? x
Range:
?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
y
(ii) Let x y ? cos , then x y
1
cos
?
? , under certain conditions 1 cos 1 ? ? ? y
? 1 1 ? ? ? x
? ? ? ? ? y y 1 cos
0 1 cos ? ? ? y y
? ? ? ? y 0 {as cos x is a decreasing function in [ ? , 0 ];
hence 0 cos cos cos ? ? y ?
These restrictions on the values of x and y provide us the domain and range for the function
x y
1
cos
?
? .
Y
y = cos
–
1
x
O
(–1,
?/2)
X
(1, 0)
Y
(1, ?/2)
y = sin
–
1
x
O
(–1, –
?/2)
X
i.e. Domain: ] 1 , 1 [ ? ? x
Range : ] , 0 [ ? ? y
(iii) If x y ? tan , then , tan
1
x y
?
? under certain conditions.
Here, R x R y ? ? ? tan ,
2 2
tan
? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ? y y
Thus, Domain R x ? ;
Range ?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
y
(iv) If , cot x y ? then x y
1
cot
?
?
under certain conditions, ; cot R x R y ? ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ? y y 0 cot
These conditions on x and y make the function, x y ? cot one-one
and onto so that the inverse function exists. i.e., x y
1
cot
?
? is
meaningful.
? Domain : R x ?
Range : ) , 0 ( ? ? y
(v) If , sec x y ? then , sec
1
x y
?
? where 1 | | ? x and
2
, 0
?
? ? ? ? y y
Here, Domain: ) 1 , 1 ( ? ? ? R x
Range:
?
?
?
?
?
?
? ?
2
] , 0 [
?
? y
(vi) If x y ? cosec , then x y
1
cosec
?
?
Where 1 | | ? x and 0 ,
2 2
? ? ? ? y y
? ?
Here, Domain ) 1 , 1 ( ? ? ? R
Range } 0 {
2
,
2
?
?
?
?
?
?
?
? ?
? ?
Function Domain (D) Range (R)
x
1
sin
?
1 1 ? ? ? x or ] 1 , 1 [ ?
2 2
?
?
?
? ? ? or
?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
x
1
cos
?
1 1 ? ? ? x or ] 1 , 1 [ ? ? ? ? ? 0 or ] , 0 [ ?
x
1
tan
?
? ? ? ?? x i.e., R x ? or
) , ( ? ??
2 2
?
?
?
? ? ? or ?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
x
1
cot
?
? ? ? ?? x i.e., R x ? or ? ? ? ? 0 or ) , 0 ( ?
y
O ?
x ?
y = tan
–
1
x
y = – ?/2
y =
? ?2
x
y = sec
–
1
x
y = ?/2
( –1, ?)
O (1,0
)
x
y = cosec
–
1
x
(1,
?/2)
y
O ? (–1, –
?)
y = ?
O
x ?
(0,
?/2)
y = cot
–
1
x
Page 3
The inverse of a function B A f ? : exists if f is one-one onto i.e., a bijection and is given by
x y f y x f ? ? ?
?
) ( ) (
1
.
Consider the sine function with domain R and range [–1, 1]. Clearly this function is not a
bijection and so it is not invertible. If we restrict the domain of it in such a way that it becomes
one–one, then it would become invertible. If we consider sine as a function with domain
?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
and co-domain [–1, 1], then it is a bijection and therefore, invertible. The inverse of
sine function is defined as x x ? ? ?
?
? ? sin sin
1
, where
?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
? and ] 1 , 1 [ ? ? x .
Properties of Inverse Trigonometric Functions.
(1) Meaning of inverse function
(i) x ? ? sin ? ? ?
?
x
1
sin (ii) x ? ? cos ? ? ?
?
x
1
cos (iii) x ? ? tan ? ? ?
?
x
1
tan
(iv) x ? ? cot ? ? ?
?
x
1
cot (v) x ? ? sec ? ? ?
?
x
1
sec (vi) x ? ? cosec ? ? ?
?
x
1
cosec
(2) Domain and range of inverse functions
(i) If , sin x y ? then , sin
1
x y
?
? under certain condition.
; 1 sin 1 ? ? ? y but x y ? sin . 1 1 ? ? ? ? x
Again,
2
1 sin
?
? ? ? ? ? y y and
2
1 sin
?
? ? ? y y .
Keeping in mind numerically smallest angles or real numbers.
2 2
? ?
? ? ? ? y
These restrictions on the values of x and y provide us with the domain and range for the
function x y
1
sin
?
? .
i.e., Domain : ] 1 , 1 [ ? ? x
Range:
?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
y
(ii) Let x y ? cos , then x y
1
cos
?
? , under certain conditions 1 cos 1 ? ? ? y
? 1 1 ? ? ? x
? ? ? ? ? y y 1 cos
0 1 cos ? ? ? y y
? ? ? ? y 0 {as cos x is a decreasing function in [ ? , 0 ];
hence 0 cos cos cos ? ? y ?
These restrictions on the values of x and y provide us the domain and range for the function
x y
1
cos
?
? .
Y
y = cos
–
1
x
O
(–1,
?/2)
X
(1, 0)
Y
(1, ?/2)
y = sin
–
1
x
O
(–1, –
?/2)
X
i.e. Domain: ] 1 , 1 [ ? ? x
Range : ] , 0 [ ? ? y
(iii) If x y ? tan , then , tan
1
x y
?
? under certain conditions.
Here, R x R y ? ? ? tan ,
2 2
tan
? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ? y y
Thus, Domain R x ? ;
Range ?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
y
(iv) If , cot x y ? then x y
1
cot
?
?
under certain conditions, ; cot R x R y ? ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ? y y 0 cot
These conditions on x and y make the function, x y ? cot one-one
and onto so that the inverse function exists. i.e., x y
1
cot
?
? is
meaningful.
? Domain : R x ?
Range : ) , 0 ( ? ? y
(v) If , sec x y ? then , sec
1
x y
?
? where 1 | | ? x and
2
, 0
?
? ? ? ? y y
Here, Domain: ) 1 , 1 ( ? ? ? R x
Range:
?
?
?
?
?
?
? ?
2
] , 0 [
?
? y
(vi) If x y ? cosec , then x y
1
cosec
?
?
Where 1 | | ? x and 0 ,
2 2
? ? ? ? y y
? ?
Here, Domain ) 1 , 1 ( ? ? ? R
Range } 0 {
2
,
2
?
?
?
?
?
?
?
? ?
? ?
Function Domain (D) Range (R)
x
1
sin
?
1 1 ? ? ? x or ] 1 , 1 [ ?
2 2
?
?
?
? ? ? or
?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
x
1
cos
?
1 1 ? ? ? x or ] 1 , 1 [ ? ? ? ? ? 0 or ] , 0 [ ?
x
1
tan
?
? ? ? ?? x i.e., R x ? or
) , ( ? ??
2 2
?
?
?
? ? ? or ?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
x
1
cot
?
? ? ? ?? x i.e., R x ? or ? ? ? ? 0 or ) , 0 ( ?
y
O ?
x ?
y = tan
–
1
x
y = – ?/2
y =
? ?2
x
y = sec
–
1
x
y = ?/2
( –1, ?)
O (1,0
)
x
y = cosec
–
1
x
(1,
?/2)
y
O ? (–1, –
?)
y = ?
O
x ?
(0,
?/2)
y = cot
–
1
x
) , ( ? ??
x
1
sec
?
1 , 1 ? ? ? x x or ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ? ??
? ?
?
? ? ? ? 0 ,
2
or
?
?
?
?
?
?
? ?
?
?
?
?
?
?
? ?
,
2 2
, 0
x
1
cosec
?
1 , 1 ? ? ? x x or ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ? ??
2 2
, 0
?
?
?
? ? ? ? ? or
?
?
?
?
?
?
? ?
?
?
?
?
?
?
2
, 0 0 ,
2
? ?
(3) ? ? ?
?
) (sin sin
1
, Provided that
2 2
?
?
?
? ? ? , ? ? ?
?
) (cos cos
1
, Provided that
? ? ? ? 0
? ? ?
?
) (tan tan
1
, Provided that
2 2
?
?
?
? ? ? , ? ? ?
?
) (cot cot
1
, Provided that ? ? ? ? 0
? ? ?
?
) (sec sec
1
, Provided that
2
0
?
? ? ? or ? ?
?
? ?
2
, ) cosec ( cosec
1
? ? ?
?
Provided that 0
2
? ? ? ?
?
or
2
0
?
? ? ?
(4) , ) sin(sin
1
x x ?
?
Provided that 1 1 ? ? ? x , , ) cos(cos
1
x x ?
?
Provided that 1 1 ? ? ? x
tan , ) (tan
1
x x ?
?
Provided that ? ? ? ? ? x , ) cot(cot
1
x x ?
?
Provided that
? ? ? ? ? x
, ) sec(sec
1
x x ?
?
Provided that 1 ? ? ? ? ? x or ? ? ? x 1
, ) cosec ( cosec
–1
x x ? Provided that 1 ? ? ? ? ? x or ? ? ? x 1
(5) x x
1 1
sin ) ( sin
? ?
? ? ? x x
1 1
cos ) ( cos
? ?
? ? ? ? , x x
1 1
tan ) ( tan
? ?
? ? ?
x x
1 1
cot ) ( cot
? ?
? ? ? ? x x
1 1
sec ) ( sec
? ?
? ? ? ? x x
–1 1
cosec ) ( cosec ? ? ?
?
(6)
2
cos sin
1 1
?
? ?
? ?
x x , for all ] 1 , 1 [ ? ? x
2
cot tan
1 1
?
? ?
? ?
x x , for all R x ?
2
cosec sec
1 - 1
?
? ?
?
x x , for all ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ? ?? ? x
Important Tips
? Here; x x x
1 1 1
tan , cosec , sin
? ? ?
belong to I and IV Quadrant.
? Here; x x x
1 1 1
cot , sec , cos
? ? ?
belong to I and II Quadrant.
? I Quadrant is common to all the inverse functions.
? III Quadrant is not used in inverse function.
? IV Quadrant is used in the clockwise direction i.e., 0
2
? ? ? y
?
(7) Principal values for inverse circular functions
Principal values for 0 ? x Principal values for 0 ? x
2
sin 0
1
?
? ?
?
x 0 sin
2
1
? ? ?
?
x
?
2
cos 0
1
?
? ?
?
x
?
?
? ?
?
x
1
cos
2
I
IV
– ? ? ? ?
?/2
I
0 ? ?
II
Page 4
The inverse of a function B A f ? : exists if f is one-one onto i.e., a bijection and is given by
x y f y x f ? ? ?
?
) ( ) (
1
.
Consider the sine function with domain R and range [–1, 1]. Clearly this function is not a
bijection and so it is not invertible. If we restrict the domain of it in such a way that it becomes
one–one, then it would become invertible. If we consider sine as a function with domain
?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
and co-domain [–1, 1], then it is a bijection and therefore, invertible. The inverse of
sine function is defined as x x ? ? ?
?
? ? sin sin
1
, where
?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
? and ] 1 , 1 [ ? ? x .
Properties of Inverse Trigonometric Functions.
(1) Meaning of inverse function
(i) x ? ? sin ? ? ?
?
x
1
sin (ii) x ? ? cos ? ? ?
?
x
1
cos (iii) x ? ? tan ? ? ?
?
x
1
tan
(iv) x ? ? cot ? ? ?
?
x
1
cot (v) x ? ? sec ? ? ?
?
x
1
sec (vi) x ? ? cosec ? ? ?
?
x
1
cosec
(2) Domain and range of inverse functions
(i) If , sin x y ? then , sin
1
x y
?
? under certain condition.
; 1 sin 1 ? ? ? y but x y ? sin . 1 1 ? ? ? ? x
Again,
2
1 sin
?
? ? ? ? ? y y and
2
1 sin
?
? ? ? y y .
Keeping in mind numerically smallest angles or real numbers.
2 2
? ?
? ? ? ? y
These restrictions on the values of x and y provide us with the domain and range for the
function x y
1
sin
?
? .
i.e., Domain : ] 1 , 1 [ ? ? x
Range:
?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
y
(ii) Let x y ? cos , then x y
1
cos
?
? , under certain conditions 1 cos 1 ? ? ? y
? 1 1 ? ? ? x
? ? ? ? ? y y 1 cos
0 1 cos ? ? ? y y
? ? ? ? y 0 {as cos x is a decreasing function in [ ? , 0 ];
hence 0 cos cos cos ? ? y ?
These restrictions on the values of x and y provide us the domain and range for the function
x y
1
cos
?
? .
Y
y = cos
–
1
x
O
(–1,
?/2)
X
(1, 0)
Y
(1, ?/2)
y = sin
–
1
x
O
(–1, –
?/2)
X
i.e. Domain: ] 1 , 1 [ ? ? x
Range : ] , 0 [ ? ? y
(iii) If x y ? tan , then , tan
1
x y
?
? under certain conditions.
Here, R x R y ? ? ? tan ,
2 2
tan
? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ? y y
Thus, Domain R x ? ;
Range ?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
y
(iv) If , cot x y ? then x y
1
cot
?
?
under certain conditions, ; cot R x R y ? ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ? y y 0 cot
These conditions on x and y make the function, x y ? cot one-one
and onto so that the inverse function exists. i.e., x y
1
cot
?
? is
meaningful.
? Domain : R x ?
Range : ) , 0 ( ? ? y
(v) If , sec x y ? then , sec
1
x y
?
? where 1 | | ? x and
2
, 0
?
? ? ? ? y y
Here, Domain: ) 1 , 1 ( ? ? ? R x
Range:
?
?
?
?
?
?
? ?
2
] , 0 [
?
? y
(vi) If x y ? cosec , then x y
1
cosec
?
?
Where 1 | | ? x and 0 ,
2 2
? ? ? ? y y
? ?
Here, Domain ) 1 , 1 ( ? ? ? R
Range } 0 {
2
,
2
?
?
?
?
?
?
?
? ?
? ?
Function Domain (D) Range (R)
x
1
sin
?
1 1 ? ? ? x or ] 1 , 1 [ ?
2 2
?
?
?
? ? ? or
?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
x
1
cos
?
1 1 ? ? ? x or ] 1 , 1 [ ? ? ? ? ? 0 or ] , 0 [ ?
x
1
tan
?
? ? ? ?? x i.e., R x ? or
) , ( ? ??
2 2
?
?
?
? ? ? or ?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
x
1
cot
?
? ? ? ?? x i.e., R x ? or ? ? ? ? 0 or ) , 0 ( ?
y
O ?
x ?
y = tan
–
1
x
y = – ?/2
y =
? ?2
x
y = sec
–
1
x
y = ?/2
( –1, ?)
O (1,0
)
x
y = cosec
–
1
x
(1,
?/2)
y
O ? (–1, –
?)
y = ?
O
x ?
(0,
?/2)
y = cot
–
1
x
) , ( ? ??
x
1
sec
?
1 , 1 ? ? ? x x or ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ? ??
? ?
?
? ? ? ? 0 ,
2
or
?
?
?
?
?
?
? ?
?
?
?
?
?
?
? ?
,
2 2
, 0
x
1
cosec
?
1 , 1 ? ? ? x x or ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ? ??
2 2
, 0
?
?
?
? ? ? ? ? or
?
?
?
?
?
?
? ?
?
?
?
?
?
?
2
, 0 0 ,
2
? ?
(3) ? ? ?
?
) (sin sin
1
, Provided that
2 2
?
?
?
? ? ? , ? ? ?
?
) (cos cos
1
, Provided that
? ? ? ? 0
? ? ?
?
) (tan tan
1
, Provided that
2 2
?
?
?
? ? ? , ? ? ?
?
) (cot cot
1
, Provided that ? ? ? ? 0
? ? ?
?
) (sec sec
1
, Provided that
2
0
?
? ? ? or ? ?
?
? ?
2
, ) cosec ( cosec
1
? ? ?
?
Provided that 0
2
? ? ? ?
?
or
2
0
?
? ? ?
(4) , ) sin(sin
1
x x ?
?
Provided that 1 1 ? ? ? x , , ) cos(cos
1
x x ?
?
Provided that 1 1 ? ? ? x
tan , ) (tan
1
x x ?
?
Provided that ? ? ? ? ? x , ) cot(cot
1
x x ?
?
Provided that
? ? ? ? ? x
, ) sec(sec
1
x x ?
?
Provided that 1 ? ? ? ? ? x or ? ? ? x 1
, ) cosec ( cosec
–1
x x ? Provided that 1 ? ? ? ? ? x or ? ? ? x 1
(5) x x
1 1
sin ) ( sin
? ?
? ? ? x x
1 1
cos ) ( cos
? ?
? ? ? ? , x x
1 1
tan ) ( tan
? ?
? ? ?
x x
1 1
cot ) ( cot
? ?
? ? ? ? x x
1 1
sec ) ( sec
? ?
? ? ? ? x x
–1 1
cosec ) ( cosec ? ? ?
?
(6)
2
cos sin
1 1
?
? ?
? ?
x x , for all ] 1 , 1 [ ? ? x
2
cot tan
1 1
?
? ?
? ?
x x , for all R x ?
2
cosec sec
1 - 1
?
? ?
?
x x , for all ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ? ?? ? x
Important Tips
? Here; x x x
1 1 1
tan , cosec , sin
? ? ?
belong to I and IV Quadrant.
? Here; x x x
1 1 1
cot , sec , cos
? ? ?
belong to I and II Quadrant.
? I Quadrant is common to all the inverse functions.
? III Quadrant is not used in inverse function.
? IV Quadrant is used in the clockwise direction i.e., 0
2
? ? ? y
?
(7) Principal values for inverse circular functions
Principal values for 0 ? x Principal values for 0 ? x
2
sin 0
1
?
? ?
?
x 0 sin
2
1
? ? ?
?
x
?
2
cos 0
1
?
? ?
?
x
?
?
? ?
?
x
1
cos
2
I
IV
– ? ? ? ?
?/2
I
0 ? ?
II
2
tan 0
1
?
? ?
?
x 0 tan
2
1
? ? ?
?
x
?
2
cot 0
1
?
? ?
?
x
?
?
? ?
?
x
1
cot
2
2
sec 0
1
?
? ?
?
x ?
?
? ?
?
x
1
sec
2
2
cosec 0
1
?
? ?
?
x
0 cosec
2
1
? ? ?
?
x
?
Thus ,
6 2
1
sin
1
?
? ?
?
?
?
?
?
?
not
3
2
2
1
cos ;
6
5
1
? ?
? ?
?
?
?
?
?
?
?
not
3
4 ?
;
3
) 3 ( tan
1
?
? ? ?
?
not
3
2 ?
;
4
3
) 1 ( cot
1
?
? ?
?
not
4
?
? etc.
Note : ? x x x
1 1 1
tan , cos , sin
? ? ?
are also written as arc x sin , arc x cos and arc x tan respectively.
? It should be noted that if not otherwise stated only principal values of inverse
circular functions are to be considered.
(8) Conversion property : Let, y x ?
?1
sin ? y x sin ? ? ?
?
?
?
?
?
?
x
y
1
cosec ? ?
?
?
?
?
?
?
x
y
1
cosec
1 –
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ? ?
? ? ? ? ?
x
x
x
x
x
x
x x
1
cosec
1
1
sec
1
cot
1
tan 1 cos sin
1 –
2
1
2
1
2
1 2 1 1
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ? ?
? ? ? ? ?
2
1
2
1 – 1
2
1 2 1 1
1
cot
1
1
cosec
1
sec
1
tan 1 sin cos
x
x
x
x x
x
x x
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ? ? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ? ? ? ? ?
x
x
x
x
x x
x
x
2
1 2 1 1
2
1
2
1 1
1
cosec 1 sec
1
cot
1
1
cos
1
sin tan
Note : ? x
x
1 1
cosec
1
sin
? ?
? ?
?
?
?
?
?
, for all ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ?? ? x
? , sec
1
cos
1 1
x
x
? ?
? ?
?
?
?
?
?
for all ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ?? ? x
?
?
?
?
? ? ?
?
? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
0 for , cot
0 for , cot 1
tan
1
1
1
x x
x x
x ?
(9) General values of inverse circular functions: We know that if ? ? ?is the smallest angle whose
sine is x, then all the angles whose sine is x can be written as , ) 1 ( ?
n
nx ? ? where ,..... 2 , 1 , 0 ? n
Therefore, the general value of x
1
sin
?
can be taken as ? ?
n
n ) 1 ( ? ? . The general value of x
1
sin
?
is
denoted by x
1
sin
?
.
Thus, we have
2 2
and sin if 1, 1 , 1) ( sin
1
p
a
p
x a x a n p x
n
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?
Similarly, general values of other inverse circular functions are given as follows:
x
1
? ? ?–
x
2
Page 5
The inverse of a function B A f ? : exists if f is one-one onto i.e., a bijection and is given by
x y f y x f ? ? ?
?
) ( ) (
1
.
Consider the sine function with domain R and range [–1, 1]. Clearly this function is not a
bijection and so it is not invertible. If we restrict the domain of it in such a way that it becomes
one–one, then it would become invertible. If we consider sine as a function with domain
?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
and co-domain [–1, 1], then it is a bijection and therefore, invertible. The inverse of
sine function is defined as x x ? ? ?
?
? ? sin sin
1
, where
?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
? and ] 1 , 1 [ ? ? x .
Properties of Inverse Trigonometric Functions.
(1) Meaning of inverse function
(i) x ? ? sin ? ? ?
?
x
1
sin (ii) x ? ? cos ? ? ?
?
x
1
cos (iii) x ? ? tan ? ? ?
?
x
1
tan
(iv) x ? ? cot ? ? ?
?
x
1
cot (v) x ? ? sec ? ? ?
?
x
1
sec (vi) x ? ? cosec ? ? ?
?
x
1
cosec
(2) Domain and range of inverse functions
(i) If , sin x y ? then , sin
1
x y
?
? under certain condition.
; 1 sin 1 ? ? ? y but x y ? sin . 1 1 ? ? ? ? x
Again,
2
1 sin
?
? ? ? ? ? y y and
2
1 sin
?
? ? ? y y .
Keeping in mind numerically smallest angles or real numbers.
2 2
? ?
? ? ? ? y
These restrictions on the values of x and y provide us with the domain and range for the
function x y
1
sin
?
? .
i.e., Domain : ] 1 , 1 [ ? ? x
Range:
?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
y
(ii) Let x y ? cos , then x y
1
cos
?
? , under certain conditions 1 cos 1 ? ? ? y
? 1 1 ? ? ? x
? ? ? ? ? y y 1 cos
0 1 cos ? ? ? y y
? ? ? ? y 0 {as cos x is a decreasing function in [ ? , 0 ];
hence 0 cos cos cos ? ? y ?
These restrictions on the values of x and y provide us the domain and range for the function
x y
1
cos
?
? .
Y
y = cos
–
1
x
O
(–1,
?/2)
X
(1, 0)
Y
(1, ?/2)
y = sin
–
1
x
O
(–1, –
?/2)
X
i.e. Domain: ] 1 , 1 [ ? ? x
Range : ] , 0 [ ? ? y
(iii) If x y ? tan , then , tan
1
x y
?
? under certain conditions.
Here, R x R y ? ? ? tan ,
2 2
tan
? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ? y y
Thus, Domain R x ? ;
Range ?
?
?
?
?
?
? ?
2
,
2
? ?
y
(iv) If , cot x y ? then x y
1
cot
?
?
under certain conditions, ; cot R x R y ? ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ? y y 0 cot
These conditions on x and y make the function, x y ? cot one-one
and onto so that the inverse function exists. i.e., x y
1
cot
?
? is
meaningful.
? Domain : R x ?
Range : ) , 0 ( ? ? y
(v) If , sec x y ? then , sec
1
x y
?
? where 1 | | ? x and
2
, 0
?
? ? ? ? y y
Here, Domain: ) 1 , 1 ( ? ? ? R x
Range:
?
?
?
?
?
?
? ?
2
] , 0 [
?
? y
(vi) If x y ? cosec , then x y
1
cosec
?
?
Where 1 | | ? x and 0 ,
2 2
? ? ? ? y y
? ?
Here, Domain ) 1 , 1 ( ? ? ? R
Range } 0 {
2
,
2
?
?
?
?
?
?
?
? ?
? ?
Function Domain (D) Range (R)
x
1
sin
?
1 1 ? ? ? x or ] 1 , 1 [ ?
2 2
?
?
?
? ? ? or
?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
x
1
cos
?
1 1 ? ? ? x or ] 1 , 1 [ ? ? ? ? ? 0 or ] , 0 [ ?
x
1
tan
?
? ? ? ?? x i.e., R x ? or
) , ( ? ??
2 2
?
?
?
? ? ? or ?
?
?
?
?
?
?
2
,
2
? ?
x
1
cot
?
? ? ? ?? x i.e., R x ? or ? ? ? ? 0 or ) , 0 ( ?
y
O ?
x ?
y = tan
–
1
x
y = – ?/2
y =
? ?2
x
y = sec
–
1
x
y = ?/2
( –1, ?)
O (1,0
)
x
y = cosec
–
1
x
(1,
?/2)
y
O ? (–1, –
?)
y = ?
O
x ?
(0,
?/2)
y = cot
–
1
x
) , ( ? ??
x
1
sec
?
1 , 1 ? ? ? x x or ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ? ??
? ?
?
? ? ? ? 0 ,
2
or
?
?
?
?
?
?
? ?
?
?
?
?
?
?
? ?
,
2 2
, 0
x
1
cosec
?
1 , 1 ? ? ? x x or ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ? ??
2 2
, 0
?
?
?
? ? ? ? ? or
?
?
?
?
?
?
? ?
?
?
?
?
?
?
2
, 0 0 ,
2
? ?
(3) ? ? ?
?
) (sin sin
1
, Provided that
2 2
?
?
?
? ? ? , ? ? ?
?
) (cos cos
1
, Provided that
? ? ? ? 0
? ? ?
?
) (tan tan
1
, Provided that
2 2
?
?
?
? ? ? , ? ? ?
?
) (cot cot
1
, Provided that ? ? ? ? 0
? ? ?
?
) (sec sec
1
, Provided that
2
0
?
? ? ? or ? ?
?
? ?
2
, ) cosec ( cosec
1
? ? ?
?
Provided that 0
2
? ? ? ?
?
or
2
0
?
? ? ?
(4) , ) sin(sin
1
x x ?
?
Provided that 1 1 ? ? ? x , , ) cos(cos
1
x x ?
?
Provided that 1 1 ? ? ? x
tan , ) (tan
1
x x ?
?
Provided that ? ? ? ? ? x , ) cot(cot
1
x x ?
?
Provided that
? ? ? ? ? x
, ) sec(sec
1
x x ?
?
Provided that 1 ? ? ? ? ? x or ? ? ? x 1
, ) cosec ( cosec
–1
x x ? Provided that 1 ? ? ? ? ? x or ? ? ? x 1
(5) x x
1 1
sin ) ( sin
? ?
? ? ? x x
1 1
cos ) ( cos
? ?
? ? ? ? , x x
1 1
tan ) ( tan
? ?
? ? ?
x x
1 1
cot ) ( cot
? ?
? ? ? ? x x
1 1
sec ) ( sec
? ?
? ? ? ? x x
–1 1
cosec ) ( cosec ? ? ?
?
(6)
2
cos sin
1 1
?
? ?
? ?
x x , for all ] 1 , 1 [ ? ? x
2
cot tan
1 1
?
? ?
? ?
x x , for all R x ?
2
cosec sec
1 - 1
?
? ?
?
x x , for all ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ? ?? ? x
Important Tips
? Here; x x x
1 1 1
tan , cosec , sin
? ? ?
belong to I and IV Quadrant.
? Here; x x x
1 1 1
cot , sec , cos
? ? ?
belong to I and II Quadrant.
? I Quadrant is common to all the inverse functions.
? III Quadrant is not used in inverse function.
? IV Quadrant is used in the clockwise direction i.e., 0
2
? ? ? y
?
(7) Principal values for inverse circular functions
Principal values for 0 ? x Principal values for 0 ? x
2
sin 0
1
?
? ?
?
x 0 sin
2
1
? ? ?
?
x
?
2
cos 0
1
?
? ?
?
x
?
?
? ?
?
x
1
cos
2
I
IV
– ? ? ? ?
?/2
I
0 ? ?
II
2
tan 0
1
?
? ?
?
x 0 tan
2
1
? ? ?
?
x
?
2
cot 0
1
?
? ?
?
x
?
?
? ?
?
x
1
cot
2
2
sec 0
1
?
? ?
?
x ?
?
? ?
?
x
1
sec
2
2
cosec 0
1
?
? ?
?
x
0 cosec
2
1
? ? ?
?
x
?
Thus ,
6 2
1
sin
1
?
? ?
?
?
?
?
?
?
not
3
2
2
1
cos ;
6
5
1
? ?
? ?
?
?
?
?
?
?
?
not
3
4 ?
;
3
) 3 ( tan
1
?
? ? ?
?
not
3
2 ?
;
4
3
) 1 ( cot
1
?
? ?
?
not
4
?
? etc.
Note : ? x x x
1 1 1
tan , cos , sin
? ? ?
are also written as arc x sin , arc x cos and arc x tan respectively.
? It should be noted that if not otherwise stated only principal values of inverse
circular functions are to be considered.
(8) Conversion property : Let, y x ?
?1
sin ? y x sin ? ? ?
?
?
?
?
?
?
x
y
1
cosec ? ?
?
?
?
?
?
?
x
y
1
cosec
1 –
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ? ?
? ? ? ? ?
x
x
x
x
x
x
x x
1
cosec
1
1
sec
1
cot
1
tan 1 cos sin
1 –
2
1
2
1
2
1 2 1 1
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ? ?
? ? ? ? ?
2
1
2
1 – 1
2
1 2 1 1
1
cot
1
1
cosec
1
sec
1
tan 1 sin cos
x
x
x
x x
x
x x
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ? ? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ? ? ? ? ?
x
x
x
x
x x
x
x
2
1 2 1 1
2
1
2
1 1
1
cosec 1 sec
1
cot
1
1
cos
1
sin tan
Note : ? x
x
1 1
cosec
1
sin
? ?
? ?
?
?
?
?
?
, for all ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ?? ? x
? , sec
1
cos
1 1
x
x
? ?
? ?
?
?
?
?
?
for all ) , 1 [ ] 1 , ( ? ? ?? ? x
?
?
?
?
? ? ?
?
? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
0 for , cot
0 for , cot 1
tan
1
1
1
x x
x x
x ?
(9) General values of inverse circular functions: We know that if ? ? ?is the smallest angle whose
sine is x, then all the angles whose sine is x can be written as , ) 1 ( ?
n
nx ? ? where ,..... 2 , 1 , 0 ? n
Therefore, the general value of x
1
sin
?
can be taken as ? ?
n
n ) 1 ( ? ? . The general value of x
1
sin
?
is
denoted by x
1
sin
?
.
Thus, we have
2 2
and sin if 1, 1 , 1) ( sin
1
p
a
p
x a x a n p x
n
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?
Similarly, general values of other inverse circular functions are given as follows:
x
1
? ? ?–
x
2
1 1 , 2 cos
1
? ? ? ? ?
?
x n x ? ? ; If x ? ? cos , ? ? ? ? 0
, tan
1
? ? ? ?
?
n x R x ? ; If , tan x ? ?
2 2
?
?
?
? ? ?
, cot
1
? ? ? ?
?
n x R x ? ; If x ? ? cot , ? ? ? ? 0
? ? ? ?
?
n x 2 sec
1
, 1 ? x or 1 ? ? x ; If
2
and 0 , sec
?
? ? ? ? ? ? ? x
1 , ) 1 ( cosec
1
? ? ? ?
?
x n x
n
? ? or 1 ? ? x ; If 0 and
2 2
, cosec ? ? ? ? ? x x
?
?
?
?
Example: 1 The principal value of
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
2
3
sin
1
is [Roorkee 1992]
(a)
3
2 ?
? (b)
3
?
? (c)
3
4 ?
(d)
8
5 ?
Solution: (b)
3 3
sin sin
1
? ?
? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ? ?
?
2
sin
2
1
? ?
x ?
Example: 2 ? ?
?
)] 30 [sec( sec
1 o
[MP PET 1992]
(a) –
o
60 (b)
o
30 ? (c)
o
30 (d)
o
150
Solution: (c)
o o o
30 ) 30 (sec sec )] 30 [sec( sec
1 1
? ? ?
? ?
.
Example: 3 The principal value of ?
?
?
?
?
?
?
3
5
sin sin
1
?
is [MP PET 1996]
(a)
3
5 ?
(b)
3
5 ?
? (c)
3
?
? (d)
3
4 ?
Solution: (c)
3 2
3
sin
3
5
sin sin
1 1
? ?
? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ? ?
?
?
?
?
?
? ?
.
Example: 4 The principal value of
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
3
2
sin sin
1
?
is [IIT 1986]
(a)
3
2 ?
? (b)
3
2 ?
(c)
3
4 ?
(d) None of these
Solution: (d) The principal vlaue of )]
3
2
[sin( sin
1
?
? ?
?
=
3 3
sin sin
1
? ?
? ?
?
?
?
?
?
?
.
Example: 5 Considering only the principal values, if
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
? ?
2
1
cot sin ) tan(cos
1 1
x , then x is equal to [IIT 1991; AMU 2001]
(a)
5
1
(b)
5
2
(c)
5
3
(d)
3
5
Solution: (d) Put
2
1
cot
2
1
cot
1
? ? ? ?
?
?
?
?
?
?
? ?
? .
5
2
sin ? ? Put ? ?
?
x
1
cos then ? cos ? x
Also ?
3
5
cos ,
5
2
tan ? ? ? ? ? ? x .
Example: 6 If )] 600 ( [sin sin
1
? ? ?
?
? , then one of the possible value of ? is [Kerala (Engg.) 2002]
Read More