関数 $y = \frac{2x^3 - x^2 + 3}{x^2}$ を微分せよ。

解析学微分関数の微分導関数分数関数
2025/4/16
はい、承知いたしました。画像に写っている問題の中から、(10) の問題を解きます。

1. 問題の内容

関数 y=2x3x2+3x2y = \frac{2x^3 - x^2 + 3}{x^2} を微分せよ。

2. 解き方の手順

まず、yy を整理します。
y=2x3x2x2x2+3x2y = \frac{2x^3}{x^2} - \frac{x^2}{x^2} + \frac{3}{x^2}
y=2x1+3x2y = 2x - 1 + 3x^{-2}
次に、yy を微分します。各項ごとに微分します。
ddx(2x)=2\frac{d}{dx} (2x) = 2
ddx(1)=0\frac{d}{dx} (-1) = 0
ddx(3x2)=3(2)x3=6x3=6x3\frac{d}{dx} (3x^{-2}) = 3 \cdot (-2) x^{-3} = -6x^{-3} = -\frac{6}{x^3}
よって、yy' は以下のようになります。
y=26x3y' = 2 - \frac{6}{x^3}
y=2x36x3y' = \frac{2x^3 - 6}{x^3}

3. 最終的な答え

2x36x3\frac{2x^3 - 6}{x^3}

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