関数 $f(x) = (5x + 7)(3x^3 + 6)(10x^3 + 2)$ が与えられたとき、その導関数 $f'(x)$ の $x=0$ における値 $f'(0)$ を求める問題です。

解析学導関数積の微分微分
2025/7/4

1. 問題の内容

関数 f(x)=(5x+7)(3x3+6)(10x3+2)f(x) = (5x + 7)(3x^3 + 6)(10x^3 + 2) が与えられたとき、その導関数 f(x)f'(x)x=0x=0 における値 f(0)f'(0) を求める問題です。

2. 解き方の手順

積の微分法を使って f(x)f'(x) を求めます。3つの関数の積の微分は、以下のように計算できます。
もし、f(x)=u(x)v(x)w(x)f(x) = u(x)v(x)w(x) であれば、
f(x)=u(x)v(x)w(x)+u(x)v(x)w(x)+u(x)v(x)w(x)f'(x) = u'(x)v(x)w(x) + u(x)v'(x)w(x) + u(x)v(x)w'(x)
この公式を今回の問題に適用します。
u(x)=5x+7u(x) = 5x+7, v(x)=3x3+6v(x) = 3x^3+6, w(x)=10x3+2w(x) = 10x^3+2 とすると、
u(x)=5u'(x) = 5, v(x)=9x2v'(x) = 9x^2, w(x)=30x2w'(x) = 30x^2
したがって、
f(x)=5(3x3+6)(10x3+2)+(5x+7)(9x2)(10x3+2)+(5x+7)(3x3+6)(30x2)f'(x) = 5(3x^3+6)(10x^3+2) + (5x+7)(9x^2)(10x^3+2) + (5x+7)(3x^3+6)(30x^2)
f(0)f'(0) を計算するために、x=0x=0 を代入します。
f(0)=5(3(0)3+6)(10(0)3+2)+(5(0)+7)(9(0)2)(10(0)3+2)+(5(0)+7)(3(0)3+6)(30(0)2)f'(0) = 5(3(0)^3+6)(10(0)^3+2) + (5(0)+7)(9(0)^2)(10(0)^3+2) + (5(0)+7)(3(0)^3+6)(30(0)^2)
f(0)=5(6)(2)+(7)(0)(2)+(7)(6)(0)f'(0) = 5(6)(2) + (7)(0)(2) + (7)(6)(0)
f(0)=60+0+0f'(0) = 60 + 0 + 0
f(0)=60f'(0) = 60

3. 最終的な答え

f(0)=60f'(0) = 60

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