関数 $y = x^2 e^{3x}$ を微分せよ。

解析学微分積の微分法合成関数の微分法
2025/7/31
はい、承知いたしました。問題文全体を解くことは難しいですが、個別の問題についてできる限り対応します。例として、問題1(1)を解きます。

1. 問題の内容

関数 y=x2e3xy = x^2 e^{3x} を微分せよ。

2. 解き方の手順

積の微分法と合成関数の微分法を使います。
* 積の微分法: (uv)=uv+uv(uv)' = u'v + uv'
* 合成関数の微分法: ddxf(g(x))=f(g(x))g(x)\frac{d}{dx} f(g(x)) = f'(g(x))g'(x)
まず、u=x2u = x^2v=e3xv = e^{3x} とおくと、
u=2xu' = 2x
v=3e3xv' = 3e^{3x} (合成関数の微分法より)
したがって、積の微分法より、
dydx=uv+uv=2xe3x+x2(3e3x)\frac{dy}{dx} = u'v + uv' = 2x e^{3x} + x^2 (3e^{3x})

3. 最終的な答え

dydx=2xe3x+3x2e3x=xe3x(2+3x)\frac{dy}{dx} = 2xe^{3x} + 3x^2e^{3x} = xe^{3x}(2+3x)
もし、他の特定の問題についても回答をご希望でしたら、問題番号をお知らせください。
例えば、問題2(1)などと指定してください。

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