与えられた関数 $y = f(x) = (x^2 + 2) \cdot 3^x$ の導関数を求める問題です。解析学導関数積の微分指数関数微分2025/4/111. 問題の内容与えられた関数 y=f(x)=(x2+2)⋅3xy = f(x) = (x^2 + 2) \cdot 3^xy=f(x)=(x2+2)⋅3x の導関数を求める問題です。2. 解き方の手順積の微分公式を用います。積の微分公式は、2つの関数 u(x)u(x)u(x) と v(x)v(x)v(x) の積の微分が、(u(x)v(x))′=u′(x)v(x)+u(x)v′(x)(u(x)v(x))' = u'(x)v(x) + u(x)v'(x)(u(x)v(x))′=u′(x)v(x)+u(x)v′(x) で与えられるというものです。この問題では、u(x)=x2+2u(x) = x^2 + 2u(x)=x2+2、 v(x)=3xv(x) = 3^xv(x)=3x とおきます。まず、u(x)u(x)u(x) の導関数を求めます。u′(x)=(x2+2)′=2xu'(x) = (x^2 + 2)' = 2xu′(x)=(x2+2)′=2x次に、v(x)v(x)v(x) の導関数を求めます。v′(x)=(3x)′=3xln(3)v'(x) = (3^x)' = 3^x \ln(3)v′(x)=(3x)′=3xln(3)したがって、積の微分公式を用いて、f(x)f(x)f(x) の導関数は次のようになります。f′(x)=u′(x)v(x)+u(x)v′(x)=2x⋅3x+(x2+2)⋅3xln(3)f'(x) = u'(x)v(x) + u(x)v'(x) = 2x \cdot 3^x + (x^2 + 2) \cdot 3^x \ln(3)f′(x)=u′(x)v(x)+u(x)v′(x)=2x⋅3x+(x2+2)⋅3xln(3)f′(x)=3x(2x+(x2+2)ln(3))f'(x) = 3^x (2x + (x^2 + 2) \ln(3))f′(x)=3x(2x+(x2+2)ln(3))f′(x)=3x(2x+x2ln(3)+2ln(3))f'(x) = 3^x (2x + x^2 \ln(3) + 2 \ln(3))f′(x)=3x(2x+x2ln(3)+2ln(3))3. 最終的な答えf′(x)=3x(x2ln(3)+2x+2ln(3))f'(x) = 3^x (x^2 \ln(3) + 2x + 2 \ln(3))f′(x)=3x(x2ln(3)+2x+2ln(3))