関数 $y = \log(x+1)$ の3次導関数 $y^{(3)}$ を求める問題です。

解析学導関数対数関数微分
2025/7/31

1. 問題の内容

関数 y=log(x+1)y = \log(x+1) の3次導関数 y(3)y^{(3)} を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、1次導関数 yy' を求めます。
y=ddxlog(x+1)=1x+1y' = \frac{d}{dx} \log(x+1) = \frac{1}{x+1}
次に、2次導関数 yy'' を求めます。
y=ddx(1x+1)=ddx(x+1)1=1(x+1)2=1(x+1)2y'' = \frac{d}{dx} \left(\frac{1}{x+1}\right) = \frac{d}{dx} (x+1)^{-1} = -1(x+1)^{-2} = -\frac{1}{(x+1)^2}
最後に、3次導関数 y(3)y^{(3)} を求めます。
y(3)=ddx(1(x+1)2)=ddx(x+1)2=(2)(x+1)3=2(x+1)3=2(x+1)3y^{(3)} = \frac{d}{dx} \left(-\frac{1}{(x+1)^2}\right) = \frac{d}{dx} -(x+1)^{-2} = -(-2)(x+1)^{-3} = 2(x+1)^{-3} = \frac{2}{(x+1)^3}

3. 最終的な答え

y(3)=2(x+1)3y^{(3)} = \frac{2}{(x+1)^3}
したがって、選択肢1が正解です。

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