与えられた問題は、関数 $\sin(3x^2 + 4x + 1)$ の $x$ に関する微分を求めることです。つまり、 $$ \frac{d}{dx} \left\{ \sin(3x^2 + 4x + 1) \right\} $$ を計算します。

解析学微分合成関数の微分連鎖律三角関数
2025/8/6

1. 問題の内容

与えられた問題は、関数 sin(3x2+4x+1)\sin(3x^2 + 4x + 1)xx に関する微分を求めることです。つまり、
\frac{d}{dx} \left\{ \sin(3x^2 + 4x + 1) \right\}
を計算します。

2. 解き方の手順

合成関数の微分(連鎖律)を用います。
連鎖律は、関数 y=f(u)y = f(u)u=g(x)u = g(x) があるとき、
\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}
で与えられます。
この問題では、y=sin(u)y = \sin(u) かつ u=3x2+4x+1u = 3x^2 + 4x + 1 と考えます。
まず、y=sin(u)y = \sin(u)uu で微分すると、
\frac{dy}{du} = \cos(u)
となります。
次に、u=3x2+4x+1u = 3x^2 + 4x + 1xx で微分すると、
\frac{du}{dx} = 6x + 4
となります。
したがって、連鎖律より、
\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} = \cos(u) \cdot (6x + 4) = (6x + 4)\cos(3x^2 + 4x + 1)
となります。

3. 最終的な答え

(6x + 4)\cos(3x^2 + 4x + 1)

「解析学」の関連問題

以下の関数をそれぞれ積分せよ。 (1) $(x + \frac{1}{x})^2$ (2) $x^3 + 3^x$ (3) $\sqrt{x} - 2\sqrt[3]{x}$ (4) $\tan x ...

不定積分三角関数部分分数分解積分公式
2025/8/6

$\frac{d}{dx} (\log_3 x)$ を計算してください。つまり、底が3の対数関数 $\log_3 x$ を $x$ で微分してください。

対数関数微分底の変換自然対数
2025/8/6

$3^x$ を $x$ で微分せよ。つまり、$\frac{d}{dx}(3^x)$ を計算せよ。

指数関数微分微分公式
2025/8/6

関数 $log(cos(x))$ の、$x$に関する導関数を求める問題です。

微分導関数合成関数の微分三角関数
2025/8/6

次の関数の導関数を求める問題です。 $\frac{d}{dx}(x \log x - x)$

微分導関数対数関数積の微分法則
2025/8/6

与えられた関数 $(\log x)^2$ の $x$ に関する微分を求める問題です。つまり、 $\frac{d}{dx} ((\log x)^2)$ を計算します。

微分合成関数の微分対数関数
2025/8/6

$\frac{d}{dx} (\sqrt{x} e^{-x})$ を計算してください。

微分積の微分指数関数ルート
2025/8/6

x軸上を運動する点Pの時刻$t$における座標$x$が、$x = t^3 - 9t^2 + 15t$で与えられている。 (1) 時刻$t=2$における点Pの座標$x$、速度$v$、加速度$\alpha$...

微分速度加速度運動関数
2025/8/6

$\lim_{n\to\infty} \log\left\{\left(1+\frac{1}{n}\right)^{\frac{1}{n}}\left(1+\frac{2}{n}\right)^{\f...

極限対数積分リーマン和部分積分
2025/8/6

与えられた極限値を求める問題です。具体的には、 $\lim_{n \to \infty} \log \left\{ \left(1 + \frac{1}{n}\right)^{\frac{1}{n}}...

極限定積分リーマン和部分積分対数関数
2025/8/6