次の関数を微分する問題です。 $y = 5x^2 - \log{7x}$

解析学微分対数関数導関数
2025/6/26

1. 問題の内容

次の関数を微分する問題です。
y=5x2log7xy = 5x^2 - \log{7x}

2. 解き方の手順

関数 y=5x2log7xy = 5x^2 - \log{7x} を微分します。
まず、y=5x2y = 5x^2 の部分を微分します。
xnx^n の微分は nxn1nx^{n-1} なので、
ddx(5x2)=52x21=10x\frac{d}{dx}(5x^2) = 5 \cdot 2x^{2-1} = 10x
次に、log7x\log{7x} の部分を微分します。
log7x\log{7x} は底が10の常用対数であると考えられます。
log7x=log107x\log{7x} = \log_{10}{7x}
logax\log_{a}{x} の微分は 1xlna\frac{1}{x \ln{a}} なので、a=10a=10 を代入すると、
ddx(log107x)=17xln107=1xln10\frac{d}{dx}(\log_{10}{7x}) = \frac{1}{7x \ln{10}} \cdot 7 = \frac{1}{x \ln{10}}
したがって、yy の微分は、
dydx=10x1xln10\frac{dy}{dx} = 10x - \frac{1}{x \ln{10}}

3. 最終的な答え

dydx=10x1xln10\frac{dy}{dx} = 10x - \frac{1}{x \ln{10}}

「解析学」の関連問題

実数 $a$ に対して、広義積分 $I(a) = \int_0^\infty \frac{3x \sin(2x) + 8e^{-x^2} + 2x^2}{x^a} dx$ の収束性(収束、$\inft...

広義積分収束性積分極限不等式
2025/6/26

$\lim_{x \to \infty} \frac{x \log x}{x + \log x}$ の極限を求める問題です。

極限ロピタルの定理対数関数
2025/6/26

以下の2つの曲線について、x軸のまわりに1回転させてできる回転面の面積を求めます。 (1) $y=3x$ ($2 \le x \le 5$) (2) $y=\sqrt{x+1}$ ($-1 \le x...

積分回転体の体積関数の微分
2025/6/26

$\lim_{x \to 1} \frac{\sin(\pi x)}{x - 1}$ を計算する問題です。

極限三角関数置換
2025/6/26

実数 $a$ に対して、広義積分 $I(a) = \int_0^\infty \frac{3x\sin(2x) + 8e^{-x^2} + 2x^2}{x^a}dx$ の収束性を$a$の値に応じて判定...

広義積分収束性積分判定
2025/6/26

問題は、以下の2つの極限を求める問題です。 (1) $\lim_{x \to +0} \frac{\sin x - \sin x^2}{x - x^2}$ (2) $\lim_{x \to \inft...

極限三角関数対数関数ロピタルの定理
2025/6/26

1. 以下の曲線または直線で囲まれた図形を $y$ 軸のまわりに1回転してできる回転体の体積を求めよ。 (1) $y = 2 - x^2 (x \ge 0), x = 0, y = 0$ ...

積分回転体の体積曲線の長さ部分積分
2025/6/26

重積分 $\iint_{D_2} 2\log(1+x^2+y^2) dxdy$ の値を求める問題です。ここで、$D_2 = \{(x,y) | 0 \le x^2+y^2 \le 1\}$ です。

重積分極座標変換部分積分積分
2025/6/26

関数 $f(x) = x\cos x$ について、区間 $(0, \frac{\pi}{2})$ において、$f'(x)=0$ を満たす $x$ の値が存在することを示す問題です。

微分中間値の定理関数の性質導関数
2025/6/26

曲線 $C: y = x^3 - x$ が与えられている。点P, Qは曲線C上の点で、Pのx座標が$a$、Qのx座標が$b$とする。Pを通る直線がQでCに接するとき、以下の問題を解く。 (1) $b$...

微分接線面積曲線三次関数傾き
2025/6/26