$y = \sin^{-1}(ax+b)$ の導関数を求める問題です。

解析学導関数逆三角関数合成関数の微分微分
2025/7/21

1. 問題の内容

y=sin1(ax+b)y = \sin^{-1}(ax+b) の導関数を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、xxyy を入れ替えて、元の関数を x=sin(y)x = \sin(y) の形に書き換えます。
y=sin1(ax+b)y = \sin^{-1}(ax+b) より、
siny=ax+b\sin y = ax+b
となります。
次に、xx で両辺を微分します。合成関数の微分を使うと、
cosydydx=a\cos y \frac{dy}{dx} = a
となります。
dydx\frac{dy}{dx} について解くと、
dydx=acosy\frac{dy}{dx} = \frac{a}{\cos y}
となります。
cos2y+sin2y=1\cos^2 y + \sin^2 y = 1 より、cosy=1sin2y\cos y = \sqrt{1 - \sin^2 y} なので、
dydx=a1sin2y\frac{dy}{dx} = \frac{a}{\sqrt{1 - \sin^2 y}}
となります。
siny=ax+b\sin y = ax+b なので、
dydx=a1(ax+b)2\frac{dy}{dx} = \frac{a}{\sqrt{1 - (ax+b)^2}}
となります。

3. 最終的な答え

dydx=a1(ax+b)2\frac{dy}{dx} = \frac{a}{\sqrt{1 - (ax+b)^2}}

「解析学」の関連問題

次の広義積分の収束・発散を調べる問題です。 (1) $\int_1^\infty \frac{2\cos x + 3}{\sqrt[3]{x^2}} dx$ (2) $\int_0^1 \frac{1...

広義積分収束発散積分
2025/7/22

与えられた問題は、次の定積分の値を計算することです。 $\int_{0}^{\infty} e^{-2x} \sin x \, dx$

定積分部分積分指数関数三角関数
2025/7/22

与えられた広義積分 $\int_{e}^{\infty} \frac{1}{x(\log x)^2} dx$ の値を求めます。

広義積分置換積分積分計算
2025/7/22

## 1. 問題の内容

積分広義積分変数変換極限
2025/7/22

曲線 $y = \frac{1}{1+x^2}$ と $x$ 軸で囲まれた図形の面積 $S$ を求めよ。

積分広義積分arctan定積分
2025/7/22

与えられた4つの定積分を計算する問題です。 (1) $\int_{0}^{1} \frac{x}{\sqrt{1-x^2}} dx$ (2) $\int_{-1}^{2} \frac{1}{(x-1)...

定積分置換積分広義積分
2025/7/22

与えられた6つの不定積分を計算する問題です。積分定数は省略可能です。 (1) $\int (1+\sqrt{x})^2 dx$ (2) $\int \frac{x}{(x^2+1)^2} dx$ (3...

積分不定積分置換積分部分積分部分分数分解
2025/7/22

(1) $\cos \frac{\pi}{12}$ の値を求めよ。 (2) $y = 2\sin x - 2\cos x$ を一つの三角関数で表せ。 (3) $\sin(\theta + \frac{...

三角関数加法定理三角関数の合成最大値最小値
2025/7/22

関数 $f(x) = 1 + x + x^2 + e^{-x}$ について、以下の2つの問いに答えます。 (1) $f(x)$ の3階導関数までを求めます。 (2) $f(x)$ を $x^3$ の項...

微分導関数マクローリン展開指数関数
2025/7/22

1. 逆三角関数の値を求める問題。 2. 極限値を求める問題。 3. 関数の導関数を求める問題。 4. 関数 $f(x) = e^{-x^2}$ について、与えられた点におけ...

逆三角関数極限導関数接線極値積分置換積分部分積分部分分数分解
2025/7/22