$\{-e^{-2x}\}' = \boxed{(1)} e^{-2x}$ の $\boxed{(1)}$ を求める問題。

解析学微分合成関数の微分対数微分法
2025/7/5
## 問題 1

1. 問題の内容

{e2x}=(1)e2x\{-e^{-2x}\}' = \boxed{(1)} e^{-2x}(1)\boxed{(1)} を求める問題。

2. 解き方の手順

y=e2xy = -e^{-2x} を微分する。
y=e2x(2)=2e2xy' = -e^{-2x} \cdot (-2) = 2e^{-2x}
よって (1)=2\boxed{(1)} = 2

3. 最終的な答え

2
## 問題 2

1. 問題の内容

{(x2+2x+1)3}=(3)(x+(4))(x2+2x+1)(5)\{(x^2+2x+1)^3\}' = \boxed{(3)}(x+\boxed{(4)})(x^2+2x+1)^{\boxed{(5)}}(3)\boxed{(3)}, (4)\boxed{(4)}, (5)\boxed{(5)} を求める問題。

2. 解き方の手順

y=(x2+2x+1)3=((x+1)2)3=(x+1)6y = (x^2+2x+1)^3 = ((x+1)^2)^3 = (x+1)^6
y=6(x+1)5=6(x+1)(x+1)4=6(x+1)((x+1)2)2=6(x+1)(x2+2x+1)2y' = 6(x+1)^5 = 6(x+1)(x+1)^4 = 6(x+1)((x+1)^2)^2 = 6(x+1)(x^2+2x+1)^2
よって (3)=6\boxed{(3)} = 6, (4)=1\boxed{(4)} = 1, (5)=2\boxed{(5)} = 2

3. 最終的な答え

6, 1, 2
## 問題 3

1. 問題の内容

{(3x+2)0.2(2x+3)0.3}=(6)(x(7))(3x+2)(8)(2x+3)(9)\{(-3x+2)^{0.2}(-2x+3)^{0.3}\}' = \frac{\boxed{(6)}(x-\boxed{(7)})}{(-3x+2)^{\boxed{(8)}}(-2x+3)^{\boxed{(9)}}}(6)\boxed{(6)}, (7)\boxed{(7)}, (8)\boxed{(8)}, (9)\boxed{(9)} を求める問題。

2. 解き方の手順

y=(3x+2)0.2(2x+3)0.3y = (-3x+2)^{0.2}(-2x+3)^{0.3}
logy=0.2log(3x+2)+0.3log(2x+3)\log y = 0.2 \log(-3x+2) + 0.3 \log(-2x+3)
yy=0.233x+2+0.322x+3=0.63x+2+0.62x+3=0.63x2+0.62x3\frac{y'}{y} = 0.2 \cdot \frac{-3}{-3x+2} + 0.3 \cdot \frac{-2}{-2x+3} = \frac{-0.6}{-3x+2} + \frac{-0.6}{-2x+3} = \frac{0.6}{3x-2} + \frac{0.6}{2x-3}
yy=0.6(2x3)+0.6(3x2)(3x2)(2x3)=0.6(5x5)(3x2)(2x3)=3(x1)(3x2)(2x3)\frac{y'}{y} = \frac{0.6(2x-3)+0.6(3x-2)}{(3x-2)(2x-3)} = \frac{0.6(5x-5)}{(3x-2)(2x-3)} = \frac{3(x-1)}{(3x-2)(2x-3)}
y=3(x1)(3x2)(2x3)y=3(x1)(3x+2)0.2(2x+3)0.3(3x2)(2x3)=3(x1)(3x+2)0.8(2x+3)0.7y' = \frac{3(x-1)}{(3x-2)(2x-3)} y = \frac{3(x-1)(-3x+2)^{0.2}(-2x+3)^{0.3}}{(3x-2)(2x-3)} = \frac{3(x-1)}{(-3x+2)^{0.8}(-2x+3)^{0.7}}
よって (6)=3\boxed{(6)} = 3, (7)=1\boxed{(7)} = 1, (8)=0.8\boxed{(8)} = 0.8, (9)=0.7\boxed{(9)} = 0.7

3. 最終的な答え

3, 1, 0.8, 0.7
## 問題 4

1. 問題の内容

f(x)=x0.4(1002x)0.6f(x) = x^{0.4}(100-2x)^{0.6} (ただし 0<x<500 < x < 50) とする。
f(x)=(10)((11)x)x(12)(1002x)(13)f'(x) = \frac{\boxed{(10)}(\boxed{(11)} - x)}{x^{\boxed{(12)}}(100-2x)^{\boxed{(13)}}} となるので、f(x)=0f'(x) = 0 となるのは x=(14)x = \boxed{(14)} のときである。

2. 解き方の手順

logf(x)=0.4logx+0.6log(1002x)\log f(x) = 0.4 \log x + 0.6 \log (100-2x)
f(x)f(x)=0.4x+0.621002x=0.4x1.21002x=0.4(1002x)1.2xx(1002x)=400.8x1.2xx(1002x)=402xx(1002x)=2(20x)x(1002x)\frac{f'(x)}{f(x)} = \frac{0.4}{x} + 0.6 \cdot \frac{-2}{100-2x} = \frac{0.4}{x} - \frac{1.2}{100-2x} = \frac{0.4(100-2x) - 1.2x}{x(100-2x)} = \frac{40 - 0.8x - 1.2x}{x(100-2x)} = \frac{40 - 2x}{x(100-2x)} = \frac{2(20 - x)}{x(100-2x)}
f(x)=2(20x)x(1002x)f(x)=2(20x)x0.4(1002x)0.6x(1002x)=2(20x)x0.6(1002x)0.4f'(x) = \frac{2(20-x)}{x(100-2x)} f(x) = \frac{2(20-x)x^{0.4}(100-2x)^{0.6}}{x(100-2x)} = \frac{2(20-x)}{x^{0.6}(100-2x)^{0.4}}
f(x)=0f'(x) = 0 より 20x=020-x=0 つまり x=20x=20
よって (10)=2\boxed{(10)} = 2, (11)=20\boxed{(11)} = 20, (12)=0.6\boxed{(12)} = 0.6, (13)=0.4\boxed{(13)} = 0.4, (14)=20\boxed{(14)} = 20

3. 最終的な答え

2, 20, 0.6, 0.4, 20
## 問題 5

1. 問題の内容

{(1+(1+x)1.5)1.5}=(15)(1+x)(16)(1+(1+x)1.5)(17)\{(1+(1+x)^{1.5})^{1.5}\}' = \boxed{(15)} (1+x)^{\boxed{(16)}} (1+(1+x)^{1.5})^{\boxed{(17)}}(15)\boxed{(15)}, (16)\boxed{(16)}, (17)\boxed{(17)} を求める問題。

2. 解き方の手順

y=(1+(1+x)1.5)1.5y = (1+(1+x)^{1.5})^{1.5}
y=1.5(1+(1+x)1.5)0.5(1.5(1+x)0.5)=1.51.5(1+x)0.5(1+(1+x)1.5)0.5=2.25(1+x)0.5(1+(1+x)1.5)0.5y' = 1.5 (1+(1+x)^{1.5})^{0.5} \cdot (1.5(1+x)^{0.5}) = 1.5 \cdot 1.5 (1+x)^{0.5} (1+(1+x)^{1.5})^{0.5} = 2.25 (1+x)^{0.5} (1+(1+x)^{1.5})^{0.5}
よって (15)=2.25\boxed{(15)} = 2.25, (16)=0.5\boxed{(16)} = 0.5, (17)=0.5\boxed{(17)} = 0.5

3. 最終的な答え

2.25, 0.5, 0.5

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