関数 $y = (e^x - e^{-x})^2$ を微分した $y'$ を求める問題です。解析学微分合成関数指数関数2025/7/291. 問題の内容関数 y=(ex−e−x)2y = (e^x - e^{-x})^2y=(ex−e−x)2 を微分した y′y'y′ を求める問題です。2. 解き方の手順合成関数の微分を行います。まず、u=ex−e−xu = e^x - e^{-x}u=ex−e−x とおくと、y=u2y = u^2y=u2 となります。yyy を xxx で微分するには、連鎖律(chain rule)を使います。dydx=dydu⋅dudx\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}dxdy=dudy⋅dxduまず、dydu\frac{dy}{du}dudy を計算します。dydu=ddu(u2)=2u=2(ex−e−x)\frac{dy}{du} = \frac{d}{du}(u^2) = 2u = 2(e^x - e^{-x})dudy=dud(u2)=2u=2(ex−e−x)次に、dudx\frac{du}{dx}dxdu を計算します。dudx=ddx(ex−e−x)=ex−(−1)e−x=ex+e−x\frac{du}{dx} = \frac{d}{dx}(e^x - e^{-x}) = e^x - (-1)e^{-x} = e^x + e^{-x}dxdu=dxd(ex−e−x)=ex−(−1)e−x=ex+e−xしたがって、dydx\frac{dy}{dx}dxdy は以下のようになります。dydx=2(ex−e−x)(ex+e−x)\frac{dy}{dx} = 2(e^x - e^{-x})(e^x + e^{-x})dxdy=2(ex−e−x)(ex+e−x)展開して整理します。dydx=2(e2x−e−2x)\frac{dy}{dx} = 2(e^{2x} - e^{-2x})dxdy=2(e2x−e−2x)3. 最終的な答えy′=2(e2x−e−2x)y' = 2(e^{2x} - e^{-2x})y′=2(e2x−e−2x)