微分の計算問題

■問題

次の関数を微分せよ.

y= e 6 cos6x log3x

■答

y ′ = − e 6 ( 6xsin6xlog3x+cos6x ) x ( log3x ) 2

■ヒント

合成関数の微分の公式を用いて解く.

e 6 は関数ではなく,数値と扱いが同じであることに注意する.

■解説

y = e 6 cos6x log3x

y ′ = ( e 6 cos6x ) ′  · log3x− e 6 cos6x ·  ( log3x ) ′ ( log3x ) 2

(分数関数の微分の公式を用いる)

= −6 e 6 sin6x · log3x− e 6 cos6x ·  1 x ( log3x ) 2

(合成関数の微分の公式を用いる)

分母,分子を x 倍して

=− x( −6 e 6 sin6xlog3x+cos6x ·  1 x ) x ( log3x ) 2

=− e 6 ( 6xsin6xlog3x+cos6x ) x ( log3x ) 2

●別解

y = e 6 cos6x log3x

= e 6 cos6x ·  ( log3x ) −1

関数 e 6 cos6x と関数 ( log3x ) −1 の積と考えて微分する.

y ′ = ( e 6 cos6x ) ′ ⋅ ( log3x ) −1 + e 6 cos6x⋅ { ( log3x ) −1 } ′

=−6 e 6 sin6x⋅ ( log3x ) −1 + e 6 cos6x⋅{ − 1 x ( log3x ) 2 }

=− 6 e 6 sin6x log3x − e 6 cos6x x ( log3x ) 2

=− 6 e 6 sin6x · xlog3x+ e 6 cos6x x ( log3x ) 2

=− e 6 ( 6xsin6xlog3x+cos6x ) x ( log3x ) 2

 

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最終更新日: 2023年10月9日