与えられた関数 $y = x\sqrt{4-x^2}$ の微分を計算して、$y'$ を求めます。解析学微分合成関数の微分積の微分関数の微分2025/7/41. 問題の内容与えられた関数 y=x4−x2y = x\sqrt{4-x^2}y=x4−x2 の微分を計算して、y′y'y′ を求めます。2. 解き方の手順積の微分法則と合成関数の微分法則(チェーンルール)を用います。積の微分法則は、関数 u(x)u(x)u(x) と v(x)v(x)v(x) に対して、(uv)′=u′v+uv′(uv)' = u'v + uv'(uv)′=u′v+uv′ となります。与えられた関数を u(x)=xu(x) = xu(x)=x、v(x)=4−x2v(x) = \sqrt{4-x^2}v(x)=4−x2 と置くと、u′(x)=1u'(x) = 1u′(x)=1 となります。v(x)=4−x2=(4−x2)1/2v(x) = \sqrt{4-x^2} = (4-x^2)^{1/2}v(x)=4−x2=(4−x2)1/2 を微分するために、チェーンルールを使います。v′(x)=12(4−x2)−1/2⋅(−2x)=−x4−x2v'(x) = \frac{1}{2}(4-x^2)^{-1/2} \cdot (-2x) = -\frac{x}{\sqrt{4-x^2}}v′(x)=21(4−x2)−1/2⋅(−2x)=−4−x2xよって、y′=u′v+uv′=1⋅4−x2+x⋅(−x4−x2)y' = u'v + uv' = 1 \cdot \sqrt{4-x^2} + x \cdot \left( -\frac{x}{\sqrt{4-x^2}} \right)y′=u′v+uv′=1⋅4−x2+x⋅(−4−x2x)=4−x2−x24−x2= \sqrt{4-x^2} - \frac{x^2}{\sqrt{4-x^2}}=4−x2−4−x2x2=4−x2−x24−x2= \frac{4-x^2 - x^2}{\sqrt{4-x^2}}=4−x24−x2−x2=4−2x24−x2= \frac{4-2x^2}{\sqrt{4-x^2}}=4−x24−2x23. 最終的な答えy′=4−2x24−x2y' = \frac{4-2x^2}{\sqrt{4-x^2}}y′=4−x24−2x2