関数 $y = \sqrt{1 + \sin x}$ を微分せよ。

解析学微分合成関数の微分三角関数
2025/7/27

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

与えられた関数を微分します。
まず、yyxx で微分することを dy/dxdy/dx と表します。
y=1+sinxy = \sqrt{1 + \sin x} なので、これを xx で微分します。
合成関数の微分を利用します。
y=uy = \sqrt{u}, u=1+sinxu = 1 + \sin x とおくと、
dydx=dydududx\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} となります。
まず、dydu\frac{dy}{du} を計算します。
y=u=u1/2y = \sqrt{u} = u^{1/2} なので、dydu=12u1/2=12u\frac{dy}{du} = \frac{1}{2} u^{-1/2} = \frac{1}{2\sqrt{u}} となります。
次に、dudx\frac{du}{dx} を計算します。
u=1+sinxu = 1 + \sin x なので、dudx=cosx\frac{du}{dx} = \cos x となります。
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}} となります。

3. 最終的な答え

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

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