与えられた6つの関数を微分する問題です。 (1) $y = \frac{1}{x^2}$ (2) $y = -\frac{1}{x^3}$ (3) $y = x^{\frac{3}{5}}$ (4) $y = x^{-0.25}$ (5) $y = 2x^{-\frac{4}{3}}$ (6) $y = \frac{1}{x^{1.2}}$

解析学微分関数冪関数
2025/7/27

1. 問題の内容

与えられた6つの関数を微分する問題です。
(1) y=1x2y = \frac{1}{x^2}
(2) y=1x3y = -\frac{1}{x^3}
(3) y=x35y = x^{\frac{3}{5}}
(4) y=x0.25y = x^{-0.25}
(5) y=2x43y = 2x^{-\frac{4}{3}}
(6) y=1x1.2y = \frac{1}{x^{1.2}}

2. 解き方の手順

基本的な微分公式 ddxxn=nxn1 \frac{d}{dx}x^n = nx^{n-1} を利用します。また、定数倍の微分は定数をそのままにして微分します。
(1) y=1x2=x2y = \frac{1}{x^2} = x^{-2}
dydx=2x21=2x3=2x3 \frac{dy}{dx} = -2x^{-2-1} = -2x^{-3} = -\frac{2}{x^3}
(2) y=1x3=x3y = -\frac{1}{x^3} = -x^{-3}
dydx=(3)x31=3x4=3x4\frac{dy}{dx} = -(-3)x^{-3-1} = 3x^{-4} = \frac{3}{x^4}
(3) y=x35y = x^{\frac{3}{5}}
dydx=35x351=35x25\frac{dy}{dx} = \frac{3}{5}x^{\frac{3}{5}-1} = \frac{3}{5}x^{-\frac{2}{5}}
(4) y=x0.25y = x^{-0.25}
dydx=0.25x0.251=0.25x1.25=14x54\frac{dy}{dx} = -0.25x^{-0.25-1} = -0.25x^{-1.25} = -\frac{1}{4}x^{-\frac{5}{4}}
(5) y=2x43y = 2x^{-\frac{4}{3}}
dydx=2(43)x431=83x73\frac{dy}{dx} = 2 \cdot (-\frac{4}{3})x^{-\frac{4}{3}-1} = -\frac{8}{3}x^{-\frac{7}{3}}
(6) y=1x1.2=x1.2y = \frac{1}{x^{1.2}} = x^{-1.2}
dydx=1.2x1.21=1.2x2.2=65x115\frac{dy}{dx} = -1.2x^{-1.2-1} = -1.2x^{-2.2} = -\frac{6}{5}x^{-\frac{11}{5}}

3. 最終的な答え

(1) dydx=2x3\frac{dy}{dx} = -\frac{2}{x^3}
(2) dydx=3x4\frac{dy}{dx} = \frac{3}{x^4}
(3) dydx=35x25\frac{dy}{dx} = \frac{3}{5}x^{-\frac{2}{5}}
(4) dydx=14x54\frac{dy}{dx} = -\frac{1}{4}x^{-\frac{5}{4}}
(5) dydx=83x73\frac{dy}{dx} = -\frac{8}{3}x^{-\frac{7}{3}}
(6) dydx=1.2x2.2=65x115\frac{dy}{dx} = -1.2x^{-2.2} = -\frac{6}{5}x^{-\frac{11}{5}}

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