関数 $y = 2x^2 - 8$ を微分して、$y'$ を求めよ。

解析学微分関数の微分導関数
2025/3/31

1. 問題の内容

関数 y=2x28y = 2x^2 - 8 を微分して、yy' を求めよ。

2. 解き方の手順

微分を行うには、以下の公式を使用します。
* xnx^n の微分: ddxxn=nxn1\frac{d}{dx}x^n = nx^{n-1}
* 定数の微分: ddxc=0\frac{d}{dx}c = 0 (cは定数)
* 定数倍の微分: ddx(cf(x))=cddxf(x)\frac{d}{dx}(cf(x)) = c\frac{d}{dx}f(x)
* 和と差の微分: ddx(f(x)±g(x))=ddxf(x)±ddxg(x)\frac{d}{dx}(f(x) \pm g(x)) = \frac{d}{dx}f(x) \pm \frac{d}{dx}g(x)
まず、2x22x^2 の部分を微分します。
y=2x2y = 2x^2の場合、
ddx(2x2)=2ddx(x2)\frac{d}{dx}(2x^2) = 2 \cdot \frac{d}{dx}(x^2)
x2x^2の微分は、ddx(x2)=2x21=2x\frac{d}{dx}(x^2) = 2x^{2-1} = 2x
したがって、2x22x^2 の微分は
22x=4x2 \cdot 2x = 4x
次に、8−8の部分を微分します。
8-8は定数なので、その微分は 00 です。
ddx(8)=0\frac{d}{dx}(-8) = 0
したがって、y=2x28y = 2x^2 - 8 の微分は、
ddx(2x28)=ddx(2x2)ddx(8)=4x0=4x\frac{d}{dx}(2x^2 - 8) = \frac{d}{dx}(2x^2) - \frac{d}{dx}(8) = 4x - 0 = 4x

3. 最終的な答え

y=4xy' = 4x

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