与えられた関数 $y = a^{x^2+1}$ (ただし、$a > 0$ かつ $a \neq 1$)について、特に指示がないので、この関数に関する特定の問題はありません。もし微分を求めたり、グラフの概形を知りたいなど、具体的な質問があれば、それに応じて回答します。ここでは、仮にこの関数の微分を求める問題を解いてみます。

解析学微分指数関数合成関数の微分法
2025/4/26

1. 問題の内容

与えられた関数 y=ax2+1y = a^{x^2+1} (ただし、a>0a > 0 かつ a1a \neq 1)について、特に指示がないので、この関数に関する特定の問題はありません。もし微分を求めたり、グラフの概形を知りたいなど、具体的な質問があれば、それに応じて回答します。ここでは、仮にこの関数の微分を求める問題を解いてみます。

2. 解き方の手順

関数 y=ax2+1y = a^{x^2+1} の微分を求めます。
まず、合成関数の微分法を使います。つまり、y=auy=a^u で、u=x2+1u=x^2+1 とおきます。
yyuu で微分すると、
dydu=aulna\frac{dy}{du} = a^u \ln a
次に、uuxx で微分すると、
dudx=2x\frac{du}{dx} = 2x
したがって、yyxx で微分すると、
dydx=dydududx=aulna2x\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} = a^u \ln a \cdot 2x
u=x2+1u = x^2 + 1 を代入すると、
dydx=ax2+1lna2x=2xax2+1lna\frac{dy}{dx} = a^{x^2+1} \ln a \cdot 2x = 2x a^{x^2+1} \ln a

3. 最終的な答え

dydx=2xax2+1lna\frac{dy}{dx} = 2x a^{x^2+1} \ln a

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