関数 $y = -2x \log_e x$ の導関数を求めよ。

解析学導関数積の微分対数関数
2025/7/22

1. 問題の内容

関数 y=2xlogexy = -2x \log_e x の導関数を求めよ。

2. 解き方の手順

関数 y=2xlogexy = -2x \log_e x の導関数を求める。これは、積の微分公式を使う必要がある。
積の微分公式は、(uv)=uv+uv(uv)' = u'v + uv' である。
この問題では、u=2xu = -2xv=logexv = \log_e x とすると、
u=2u' = -2v=1xv' = \frac{1}{x} となる。
したがって、yy' は次のようになる。
y=(2x)logex+(2x)(logex)y' = (-2x)' \log_e x + (-2x) (\log_e x)'
y=2logex+(2x)1xy' = -2 \log_e x + (-2x) \frac{1}{x}
y=2logex2y' = -2 \log_e x - 2
y=2(logex+1)y' = -2(\log_e x + 1)

3. 最終的な答え

2(logex+1)-2(\log_e x + 1)

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