与えられた関数を、括弧内に示された文字で微分する問題です。 (1) $s = -3t^2 + 2t + 1$ を $t$ で微分する。 (2) $s = 3(2t+1)$ を $t$ で微分する。 (3) $S = \pi r^2$ を $r$ で微分する。 (4) $V = 9\pi t^3$ を $t$ で微分する。

解析学微分導関数多項式数式処理
2025/4/7

1. 問題の内容

与えられた関数を、括弧内に示された文字で微分する問題です。
(1) s=3t2+2t+1s = -3t^2 + 2t + 1tt で微分する。
(2) s=3(2t+1)s = 3(2t+1)tt で微分する。
(3) S=πr2S = \pi r^2rr で微分する。
(4) V=9πt3V = 9\pi t^3tt で微分する。

2. 解き方の手順

(1) s=3t2+2t+1s = -3t^2 + 2t + 1tt で微分する。
多項式の微分公式 ddxxn=nxn1\frac{d}{dx}x^n = nx^{n-1} を用います。
dsdt=3(2t)+2(1)+0=6t+2\frac{ds}{dt} = -3(2t) + 2(1) + 0 = -6t + 2
(2) s=3(2t+1)s = 3(2t+1)tt で微分する。
まず式を展開します。s=6t+3s = 6t + 3
dsdt=6(1)+0=6\frac{ds}{dt} = 6(1) + 0 = 6
(3) S=πr2S = \pi r^2rr で微分する。
円の面積の公式の微分です。π\piは定数なので、そのままにします。
dSdr=π(2r)=2πr\frac{dS}{dr} = \pi (2r) = 2\pi r
(4) V=9πt3V = 9\pi t^3tt で微分する。
9π9\piは定数なので、そのままにします。
dVdt=9π(3t2)=27πt2\frac{dV}{dt} = 9\pi (3t^2) = 27\pi t^2

3. 最終的な答え

(1) dsdt=6t+2\frac{ds}{dt} = -6t + 2
(2) dsdt=6\frac{ds}{dt} = 6
(3) dSdr=2πr\frac{dS}{dr} = 2\pi r
(4) dVdt=27πt2\frac{dV}{dt} = 27\pi t^2

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