関数 $y = (3x + 1)^2 (2x - 1)^3$ を微分する。解析学微分合成関数積の微分2025/7/141. 問題の内容関数 y=(3x+1)2(2x−1)3y = (3x + 1)^2 (2x - 1)^3y=(3x+1)2(2x−1)3 を微分する。2. 解き方の手順積の微分法則と合成関数の微分法則(連鎖律)を用いる。積の微分法則は (uv)′=u′v+uv′(uv)' = u'v + uv'(uv)′=u′v+uv′ であり、連鎖律は dydx=dydududx\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \frac{du}{dx}dxdy=dudydxduである。まず、u=(3x+1)2u = (3x + 1)^2u=(3x+1)2 と v=(2x−1)3v = (2x - 1)^3v=(2x−1)3 とする。u′=ddx(3x+1)2=2(3x+1)⋅3=6(3x+1)u' = \frac{d}{dx} (3x + 1)^2 = 2(3x + 1) \cdot 3 = 6(3x + 1)u′=dxd(3x+1)2=2(3x+1)⋅3=6(3x+1)v′=ddx(2x−1)3=3(2x−1)2⋅2=6(2x−1)2v' = \frac{d}{dx} (2x - 1)^3 = 3(2x - 1)^2 \cdot 2 = 6(2x - 1)^2v′=dxd(2x−1)3=3(2x−1)2⋅2=6(2x−1)2よって、dydx=u′v+uv′\frac{dy}{dx} = u'v + uv'dxdy=u′v+uv′=6(3x+1)(2x−1)3+(3x+1)2⋅6(2x−1)2= 6(3x + 1)(2x - 1)^3 + (3x + 1)^2 \cdot 6(2x - 1)^2=6(3x+1)(2x−1)3+(3x+1)2⋅6(2x−1)2=6(3x+1)(2x−1)2[(2x−1)+(3x+1)]= 6(3x + 1)(2x - 1)^2 [(2x - 1) + (3x + 1)]=6(3x+1)(2x−1)2[(2x−1)+(3x+1)]=6(3x+1)(2x−1)2(5x)= 6(3x + 1)(2x - 1)^2 (5x)=6(3x+1)(2x−1)2(5x)=30x(3x+1)(2x−1)2= 30x(3x + 1)(2x - 1)^2=30x(3x+1)(2x−1)23. 最終的な答えdydx=30x(3x+1)(2x−1)2\frac{dy}{dx} = 30x(3x + 1)(2x - 1)^2dxdy=30x(3x+1)(2x−1)2