関数 $f(x) = x^2 - 5$ が与えられています。この関数の導関数 $f'(x)$ を求め、さらに $x=1$ および $x=4$ における関数の傾き(導関数の値)を求めます。

解析学微分導関数関数の傾き
2025/4/5

1. 問題の内容

関数 f(x)=x25f(x) = x^2 - 5 が与えられています。この関数の導関数 f(x)f'(x) を求め、さらに x=1x=1 および x=4x=4 における関数の傾き(導関数の値)を求めます。

2. 解き方の手順

ステップ1: 導関数 f(x)f'(x) を求める。
f(x)=x25f(x) = x^2 - 5 を微分します。
xnx^n の微分は nxn1nx^{n-1} であることを利用します。
また、定数の微分は0です。
f(x)=ddx(x25)=ddx(x2)ddx(5)=2x0=2xf'(x) = \frac{d}{dx}(x^2 - 5) = \frac{d}{dx}(x^2) - \frac{d}{dx}(5) = 2x - 0 = 2x
ステップ2: x=1x=1 における傾きを求める。
f(x)f'(x)x=1x=1 を代入します。
f(1)=2(1)=2f'(1) = 2(1) = 2
ステップ3: x=4x=4 における傾きを求める。
f(x)f'(x)x=4x=4 を代入します。
f(4)=2(4)=8f'(4) = 2(4) = 8

3. 最終的な答え

導関数: f(x)=2xf'(x) = 2x
x=1x=1 のとき、傾きは 2
x=4x=4 のとき、傾きは 8

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