与えられた関数 $y = 3x^2 \cdot \sqrt[3]{x} - \frac{1}{x^5\sqrt{x}}$ を微分して、$y'$を求める問題です。解析学微分関数の微分指数関数累乗根2025/4/191. 問題の内容与えられた関数 y=3x2⋅x3−1x5xy = 3x^2 \cdot \sqrt[3]{x} - \frac{1}{x^5\sqrt{x}}y=3x2⋅3x−x5x1 を微分して、y′y'y′を求める問題です。2. 解き方の手順まず、与えられた関数を整理します。x3=x13\sqrt[3]{x} = x^{\frac{1}{3}}3x=x31、x=x12\sqrt{x} = x^{\frac{1}{2}}x=x21 であることを利用します。y=3x2⋅x13−1x5⋅x12y = 3x^2 \cdot x^{\frac{1}{3}} - \frac{1}{x^5 \cdot x^{\frac{1}{2}}}y=3x2⋅x31−x5⋅x211y=3x2+13−1x5+12y = 3x^{2+\frac{1}{3}} - \frac{1}{x^{5+\frac{1}{2}}}y=3x2+31−x5+211y=3x73−1x112y = 3x^{\frac{7}{3}} - \frac{1}{x^{\frac{11}{2}}}y=3x37−x2111y=3x73−x−112y = 3x^{\frac{7}{3}} - x^{-\frac{11}{2}}y=3x37−x−211次に、微分を行います。ddx(xn)=nxn−1\frac{d}{dx}(x^n) = nx^{n-1}dxd(xn)=nxn−1の公式を利用します。y′=ddx(3x73−x−112)y' = \frac{d}{dx}(3x^{\frac{7}{3}} - x^{-\frac{11}{2}})y′=dxd(3x37−x−211)y′=3⋅73x73−1−(−112)x−112−1y' = 3 \cdot \frac{7}{3} x^{\frac{7}{3}-1} - (-\frac{11}{2}) x^{-\frac{11}{2}-1}y′=3⋅37x37−1−(−211)x−211−1y′=7x43+112x−132y' = 7x^{\frac{4}{3}} + \frac{11}{2} x^{-\frac{13}{2}}y′=7x34+211x−213y′=7x43+112x13y' = 7\sqrt[3]{x^4} + \frac{11}{2\sqrt{x^{13}}}y′=73x4+2x1311y′=7x43+112x6xy' = 7\sqrt[3]{x^4} + \frac{11}{2x^6\sqrt{x}}y′=73x4+2x6x113. 最終的な答えy′=7x43+112x−132y' = 7x^{\frac{4}{3}} + \frac{11}{2}x^{-\frac{13}{2}}y′=7x34+211x−213 または、y′=7x43+112x6xy' = 7\sqrt[3]{x^4} + \frac{11}{2x^6\sqrt{x}}y′=73x4+2x6x11