関数 $y = \log(1 + e^x)$ を微分してください。

解析学微分対数関数合成関数の微分指数関数
2025/7/27

1. 問題の内容

関数 y=log(1+ex)y = \log(1 + e^x) を微分してください。

2. 解き方の手順

この関数を微分するには、合成関数の微分法(チェーンルール)を使用します。
まず、外側の関数 log(u)\log(u)uu で微分します。ここで、 u=1+exu = 1 + e^x です。 log(u)\log(u) の微分は 1u\frac{1}{u} です。
次に、内側の関数 u=1+exu = 1 + e^xxx で微分します。 11 の微分は 00 であり、exe^x の微分は exe^x です。したがって、uu の微分は exe^x になります。
最後に、これらの微分を掛け合わせます。
dydx=ddxlog(1+ex)=11+exex=ex1+ex\frac{dy}{dx} = \frac{d}{dx} \log(1 + e^x) = \frac{1}{1 + e^x} \cdot e^x = \frac{e^x}{1 + e^x}

3. 最終的な答え

dydx=ex1+ex\frac{dy}{dx} = \frac{e^x}{1 + e^x}

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