関数 $y = \sqrt[5]{3x^2 + 2x - 4}$ の導関数 $y'$ を求める問題です。解析学微分導関数合成関数チェーンルール2025/7/21. 問題の内容関数 y=3x2+2x−45y = \sqrt[5]{3x^2 + 2x - 4}y=53x2+2x−4 の導関数 y′y'y′ を求める問題です。2. 解き方の手順まず、yyy を指数を用いて書き換えます。y=(3x2+2x−4)15y = (3x^2 + 2x - 4)^{\frac{1}{5}}y=(3x2+2x−4)51次に、合成関数の微分法(チェーンルール)を適用します。dydx=dydu⋅dudx\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}dxdy=dudy⋅dxduここで、u=3x2+2x−4u = 3x^2 + 2x - 4u=3x2+2x−4 とおくと、y=u15y = u^{\frac{1}{5}}y=u51 となります。dydu=15u−45=15(3x2+2x−4)−45\frac{dy}{du} = \frac{1}{5}u^{-\frac{4}{5}} = \frac{1}{5}(3x^2 + 2x - 4)^{-\frac{4}{5}}dudy=51u−54=51(3x2+2x−4)−54dudx=ddx(3x2+2x−4)=6x+2=2(3x+1)\frac{du}{dx} = \frac{d}{dx}(3x^2 + 2x - 4) = 6x + 2 = 2(3x + 1)dxdu=dxd(3x2+2x−4)=6x+2=2(3x+1)したがって、y′=dydx=dydu⋅dudx=15(3x2+2x−4)−45⋅2(3x+1)y' = \frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} = \frac{1}{5}(3x^2 + 2x - 4)^{-\frac{4}{5}} \cdot 2(3x + 1)y′=dxdy=dudy⋅dxdu=51(3x2+2x−4)−54⋅2(3x+1)y′=2(3x+1)5(3x2+2x−4)45y' = \frac{2(3x + 1)}{5(3x^2 + 2x - 4)^{\frac{4}{5}}}y′=5(3x2+2x−4)542(3x+1)最後に、指数を根号を用いて書き換えます。y′=2(3x+1)5(3x2+2x−4)45y' = \frac{2(3x + 1)}{5 \sqrt[5]{(3x^2 + 2x - 4)^4}}y′=55(3x2+2x−4)42(3x+1)3. 最終的な答えy′=2(3x+1)5(3x2+2x−4)45y' = \frac{2(3x + 1)}{5 \sqrt[5]{(3x^2 + 2x - 4)^4}}y′=55(3x2+2x−4)42(3x+1)