与えられた関数 $y = (x+1) \log_e(x(x+1))$ の微分を求める問題です。解析学微分対数関数積の微分連鎖律2025/7/161. 問題の内容与えられた関数 y=(x+1)loge(x(x+1))y = (x+1) \log_e(x(x+1))y=(x+1)loge(x(x+1)) の微分を求める問題です。2. 解き方の手順まず、与えられた関数を y=(x+1)ln(x(x+1))y = (x+1) \ln(x(x+1))y=(x+1)ln(x(x+1)) と書き換えます(logex=lnx\log_e x = \ln xlogex=lnx)。次に、積の微分法則 (uv)′=u′v+uv′ (uv)' = u'v + uv'(uv)′=u′v+uv′ を用いて微分を行います。ここで、u=x+1u = x+1u=x+1、v=ln(x(x+1))v = \ln(x(x+1))v=ln(x(x+1)) とおきます。u′=ddx(x+1)=1u' = \frac{d}{dx}(x+1) = 1u′=dxd(x+1)=1v′=ddxln(x(x+1))=ddxln(x2+x)v' = \frac{d}{dx}\ln(x(x+1)) = \frac{d}{dx}\ln(x^2+x)v′=dxdln(x(x+1))=dxdln(x2+x)連鎖律を用いると、v′=1x2+x⋅ddx(x2+x)=1x2+x⋅(2x+1)=2x+1x(x+1)v' = \frac{1}{x^2+x} \cdot \frac{d}{dx}(x^2+x) = \frac{1}{x^2+x} \cdot (2x+1) = \frac{2x+1}{x(x+1)}v′=x2+x1⋅dxd(x2+x)=x2+x1⋅(2x+1)=x(x+1)2x+1したがって、y′=u′v+uv′=1⋅ln(x(x+1))+(x+1)⋅2x+1x(x+1)y' = u'v + uv' = 1 \cdot \ln(x(x+1)) + (x+1) \cdot \frac{2x+1}{x(x+1)}y′=u′v+uv′=1⋅ln(x(x+1))+(x+1)⋅x(x+1)2x+1y′=ln(x(x+1))+2x+1xy' = \ln(x(x+1)) + \frac{2x+1}{x}y′=ln(x(x+1))+x2x+1y′=ln(x(x+1))+2xx+1x=ln(x(x+1))+2+1xy' = \ln(x(x+1)) + \frac{2x}{x} + \frac{1}{x} = \ln(x(x+1)) + 2 + \frac{1}{x}y′=ln(x(x+1))+x2x+x1=ln(x(x+1))+2+x13. 最終的な答えy′=ln(x(x+1))+2+1xy' = \ln(x(x+1)) + 2 + \frac{1}{x}y′=ln(x(x+1))+2+x1またはy′=ln(x2+x)+2+1xy' = \ln(x^2+x) + 2 + \frac{1}{x}y′=ln(x2+x)+2+x1