$y = \sqrt[3]{x}$ のとき、$dy/dx$ を求め、その結果が $1/3 \cdot x^{-2/3}$ となることを示す。

解析学微分累乗根導関数
2025/4/17

1. 問題の内容

y=x3y = \sqrt[3]{x} のとき、dy/dxdy/dx を求め、その結果が 1/3x2/31/3 \cdot x^{-2/3} となることを示す。

2. 解き方の手順

まず、y=x3y = \sqrt[3]{x}xx について解くと、x=y3x = y^3 となる。
次に、x=y3x = y^3yy で微分する。
dxdy=ddy(y3)=3y2\frac{dx}{dy} = \frac{d}{dy}(y^3) = 3y^2
dydx\frac{dy}{dx}dxdy\frac{dx}{dy} の逆数であるから、
dydx=1dxdy=13y2\frac{dy}{dx} = \frac{1}{\frac{dx}{dy}} = \frac{1}{3y^2}
y=x3y = \sqrt[3]{x} なので、y2=(x3)2=x2/3y^2 = (\sqrt[3]{x})^2 = x^{2/3} である。よって、
dydx=13x2/3=13x2/3\frac{dy}{dx} = \frac{1}{3x^{2/3}} = \frac{1}{3} x^{-2/3}

3. 最終的な答え

dydx=13x2/3\frac{dy}{dx} = \frac{1}{3}x^{-2/3}

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