与えられた関数の微分を計算する問題です。 (3) $(8e^{\frac{1}{4}x})'$ (4) $(8e^{\frac{1}{4}x^2})'$

解析学微分指数関数合成関数の微分
2025/7/28

1. 問題の内容

与えられた関数の微分を計算する問題です。
(3) (8e14x)(8e^{\frac{1}{4}x})'
(4) (8e14x2)(8e^{\frac{1}{4}x^2})'

2. 解き方の手順

(3)
指数関数の微分を行います。eaxe^{ax}の微分はaeaxae^{ax}となることを利用します。
定数倍はそのまま残ります。
(8e14x)=8(e14x)=814e14x=2e14x (8e^{\frac{1}{4}x})' = 8 \cdot (e^{\frac{1}{4}x})' = 8 \cdot \frac{1}{4} e^{\frac{1}{4}x} = 2e^{\frac{1}{4}x}
(4)
同様に指数関数の微分を行います。ただし、今回は指数部分が14x2\frac{1}{4}x^2なので、合成関数の微分を行います。
(e14x2)=(14x2)e14x2=142xe14x2=12xe14x2 (e^{\frac{1}{4}x^2})' = (\frac{1}{4}x^2)' e^{\frac{1}{4}x^2} = \frac{1}{4} \cdot 2x \cdot e^{\frac{1}{4}x^2} = \frac{1}{2}x e^{\frac{1}{4}x^2}
したがって、
(8e14x2)=8(e14x2)=812xe14x2=4xe14x2 (8e^{\frac{1}{4}x^2})' = 8 \cdot (e^{\frac{1}{4}x^2})' = 8 \cdot \frac{1}{2}x e^{\frac{1}{4}x^2} = 4xe^{\frac{1}{4}x^2}

3. 最終的な答え

(3) 2e14x2e^{\frac{1}{4}x}
(4) 4xe14x24xe^{\frac{1}{4}x^2}

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