与えられた関数を微分する問題です。 (1) $y = \log |\cos x|$ (2) $y = \log |x^4 - 1|$

解析学微分合成関数の微分法対数関数三角関数
2025/7/22

1. 問題の内容

与えられた関数を微分する問題です。
(1) y=logcosxy = \log |\cos x|
(2) y=logx41y = \log |x^4 - 1|

2. 解き方の手順

(1)
y=logcosxy = \log |\cos x|を微分します。
合成関数の微分法を用います。(logx)=1x(\log |x|)' = \frac{1}{x}であることに注意します。
dydx=1cosx(cosx)\frac{dy}{dx} = \frac{1}{\cos x} \cdot (\cos x)'
dydx=1cosx(sinx)\frac{dy}{dx} = \frac{1}{\cos x} \cdot (-\sin x)
dydx=sinxcosx\frac{dy}{dx} = -\frac{\sin x}{\cos x}
dydx=tanx\frac{dy}{dx} = -\tan x
(2)
y=logx41y = \log |x^4 - 1|を微分します。
合成関数の微分法を用います。(logx)=1x(\log |x|)' = \frac{1}{x}であることに注意します。
dydx=1x41(x41)\frac{dy}{dx} = \frac{1}{x^4 - 1} \cdot (x^4 - 1)'
dydx=1x414x3\frac{dy}{dx} = \frac{1}{x^4 - 1} \cdot 4x^3
dydx=4x3x41\frac{dy}{dx} = \frac{4x^3}{x^4 - 1}

3. 最終的な答え

(1) dydx=tanx\frac{dy}{dx} = -\tan x
(2) dydx=4x3x41\frac{dy}{dx} = \frac{4x^3}{x^4 - 1}

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