関数 $y = \sqrt{1 + \sin{x}}$ を微分せよ。

解析学微分合成関数三角関数ルート
2025/7/26

1. 問題の内容

関数 y=1+sinxy = \sqrt{1 + \sin{x}} を微分せよ。

2. 解き方の手順

まず、yyxx について微分します。
合成関数の微分を行う必要があります。
y=uy = \sqrt{u} とおくと、u=1+sinxu = 1 + \sin{x} です。
dydx=dydududx\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} となります。
dydu=ddu(u)=ddu(u12)=12u12=12u\frac{dy}{du} = \frac{d}{du} (\sqrt{u}) = \frac{d}{du} (u^{\frac{1}{2}}) = \frac{1}{2} u^{-\frac{1}{2}} = \frac{1}{2\sqrt{u}}
dudx=ddx(1+sinx)=cosx\frac{du}{dx} = \frac{d}{dx} (1 + \sin{x}) = \cos{x}
したがって、
dydx=12ucosx=cosx21+sinx\frac{dy}{dx} = \frac{1}{2\sqrt{u}} \cdot \cos{x} = \frac{\cos{x}}{2\sqrt{1 + \sin{x}}}

3. 最終的な答え

dydx=cosx21+sinx\frac{dy}{dx} = \frac{\cos{x}}{2\sqrt{1 + \sin{x}}}