次の関数を微分しなさい。 (1) $y = -3x^2$ (2) $y = 4x^3 - x^2 + 3$ (3) $y = 2x^3 - 5x^2 + 2x$ (4) $y = -5x^3 + x^2 - 3x + 2$

解析学微分導関数多項式
2025/7/3

1. 問題の内容

次の関数を微分しなさい。
(1) y=3x2y = -3x^2
(2) y=4x3x2+3y = 4x^3 - x^2 + 3
(3) y=2x35x2+2xy = 2x^3 - 5x^2 + 2x
(4) y=5x3+x23x+2y = -5x^3 + x^2 - 3x + 2

2. 解き方の手順

微分は、各項に対して次の公式を用います。
ddx(axn)=naxn1\frac{d}{dx}(ax^n) = nax^{n-1}
定数の微分は0です。
(1) y=3x2y = -3x^2
dydx=2(3)x21=6x\frac{dy}{dx} = 2 \cdot (-3)x^{2-1} = -6x
(2) y=4x3x2+3y = 4x^3 - x^2 + 3
dydx=34x312x21+0=12x22x\frac{dy}{dx} = 3 \cdot 4x^{3-1} - 2 \cdot x^{2-1} + 0 = 12x^2 - 2x
(3) y=2x35x2+2xy = 2x^3 - 5x^2 + 2x
dydx=32x3125x21+12x11=6x210x+2\frac{dy}{dx} = 3 \cdot 2x^{3-1} - 2 \cdot 5x^{2-1} + 1 \cdot 2x^{1-1} = 6x^2 - 10x + 2
(4) y=5x3+x23x+2y = -5x^3 + x^2 - 3x + 2
dydx=3(5)x31+2x2113x11+0=15x2+2x3\frac{dy}{dx} = 3 \cdot (-5)x^{3-1} + 2 \cdot x^{2-1} - 1 \cdot 3x^{1-1} + 0 = -15x^2 + 2x - 3

3. 最終的な答え

(1) dydx=6x\frac{dy}{dx} = -6x
(2) dydx=12x22x\frac{dy}{dx} = 12x^2 - 2x
(3) dydx=6x210x+2\frac{dy}{dx} = 6x^2 - 10x + 2
(4) dydx=15x2+2x3\frac{dy}{dx} = -15x^2 + 2x - 3

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