与えられた3つの関数の微分を計算し、空欄を埋める問題です。

解析学微分合成関数の微分対数関数ルート
2025/7/6

1. 問題の内容

与えられた3つの関数の微分を計算し、空欄を埋める問題です。

2. 解き方の手順

1. $ \{e^{2e^{2x}}\}' = [ (1) ] e^{2e^{2x}} + [ (2) ] x $

y=e2e2xy = e^{2e^{2x}}と置きます。
y=e2e2x(2e2x)=e2e2x2e2x(2x)=e2e2x2e2x2=4e2e2xe2xy' = e^{2e^{2x}} \cdot (2e^{2x})' = e^{2e^{2x}} \cdot 2e^{2x} \cdot (2x)' = e^{2e^{2x}} \cdot 2e^{2x} \cdot 2 = 4e^{2e^{2x}}e^{2x}
y=4e2e2xe2xy' = 4e^{2e^{2x}} e^{2x}
y=4e2e2x+2xy' = 4 e^{2e^{2x}+2x}
したがって、(1)=4e2x (1) = 4e^{2x}(2)=0 (2) = 0 です。

2. $ \{\log_e (2\log_e (2x))\}^{'} = \frac{[(3)]}{x\log_e(2)\log_e([(4)]x)} $

y=loge(2loge(2x))y = \log_e(2\log_e(2x))と置きます。
y=12loge(2x)(2loge(2x))=12loge(2x)212x2=22xloge(2x)=1xloge(2x)y' = \frac{1}{2\log_e(2x)} \cdot (2\log_e(2x))' = \frac{1}{2\log_e(2x)} \cdot 2 \cdot \frac{1}{2x} \cdot 2 = \frac{2}{2x\log_e(2x)} = \frac{1}{x\log_e(2x)}
y=1xloge(2x)y' = \frac{1}{x \log_e(2x)}
xloge(2x)=xloge(2)+xloge(x)=xloge(2x)x \log_e(2x) = x \log_e(2) + x \log_e(x) = x \log_e(2x)
したがって、(3)=1,(4)=2(3) = 1, (4) = 2です。

3. $ \{\sqrt{2\sqrt{2x}}\}^{'} = \frac{1}{2 [ (5) ] x [ (6) ]} $

y=22x=(2(2x)1/2)1/2=21/2(2x)1/4=21/221/4x1/4=23/4x1/4y = \sqrt{2\sqrt{2x}} = (2(2x)^{1/2})^{1/2} = 2^{1/2} (2x)^{1/4} = 2^{1/2} 2^{1/4} x^{1/4} = 2^{3/4} x^{1/4}
y=23/414x1/41=1423/4x3/4=1423/41x3/4=23/44x3/4y' = 2^{3/4} \frac{1}{4} x^{1/4 - 1} = \frac{1}{4} 2^{3/4} x^{-3/4} = \frac{1}{4} 2^{3/4} \frac{1}{x^{3/4}} = \frac{2^{3/4}}{4 x^{3/4}}
y=148x34y' = \frac{1}{4} \sqrt[4]{\frac{8}{x^3}}
22x=(2(2x)1/2)1/2=(22x)1/2\sqrt{2\sqrt{2x}} = (2 (2x)^{1/2})^{1/2} = (2 \cdot \sqrt{2x})^{1/2}
{22x}=1222x(22x)=1222x2122x2=122x2x=14x2x=12x2x=12(x(2x)1/2)1/2=12(21/2x3/2)1/2=12(21/4x3/4)\{\sqrt{2\sqrt{2x}}\}' = \frac{1}{2\sqrt{2\sqrt{2x}}} (2\sqrt{2x})' = \frac{1}{2\sqrt{2\sqrt{2x}}} 2 \frac{1}{2\sqrt{2x}} 2 = \frac{1}{\sqrt{2\sqrt{2x}} \sqrt{2x}} = \frac{1}{\sqrt{4x\sqrt{2x}}} = \frac{1}{2 \sqrt{x \sqrt{2x}}} = \frac{1}{2 (x (2x)^{1/2})^{1/2}} = \frac{1}{2(2^{1/2}x^{3/2})^{1/2}} = \frac{1}{2 (2^{1/4} x^{3/4})}
y=1221/4x3/4=1224x3/4y' = \frac{1}{2 \cdot 2^{1/4} x^{3/4}} = \frac{1}{2 \sqrt[4]{2} x^{3/4}}
したがって、(5)=21/4,(6)=3/4(5) = 2^{1/4}, (6) = -3/4
(5)=21/4=241.1892(5) = 2^{1/4} = \sqrt[4]{2} \approx 1.1892
(6)=3/4=0.75(6) = -3/4 = -0.75
したがって、(5)=1.189,(6)=0.75(5) = 1.189, (6) = -0.75です。

3. 最終的な答え

(1) 4e^{2x}
(2) 0
(3) 1
(4) 2
(5) 1.189
(6) -0.75

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