与えられた4つの関数をそれぞれ微分する問題です。 1. $y = 10$

解析学微分導関数合成関数の微分多項式の微分
2025/3/6

1. 問題の内容

与えられた4つの関数をそれぞれ微分する問題です。

1. $y = 10$

2. $y = x^2 - 3x + 1$

3. $y = (x + 1)(x - 3)$

4. $y = (2x + 1)^3$

2. 解き方の手順

1. $y = 10$ の場合:

定数の微分は0なので、
dydx=0\frac{dy}{dx} = 0

2. $y = x^2 - 3x + 1$ の場合:

各項を微分します。
ddx(x2)=2x\frac{d}{dx}(x^2) = 2x
ddx(3x)=3\frac{d}{dx}(-3x) = -3
ddx(1)=0\frac{d}{dx}(1) = 0
したがって、dydx=2x3\frac{dy}{dx} = 2x - 3

3. $y = (x + 1)(x - 3)$ の場合:

まず関数を展開します。
y=x23x+x3=x22x3y = x^2 - 3x + x - 3 = x^2 - 2x - 3
各項を微分します。
ddx(x2)=2x\frac{d}{dx}(x^2) = 2x
ddx(2x)=2\frac{d}{dx}(-2x) = -2
ddx(3)=0\frac{d}{dx}(-3) = 0
したがって、dydx=2x2\frac{dy}{dx} = 2x - 2

4. $y = (2x + 1)^3$ の場合:

合成関数の微分を行います。
u=2x+1u = 2x + 1 とすると、y=u3y = u^3 です。
dydu=3u2\frac{dy}{du} = 3u^2
dudx=2\frac{du}{dx} = 2
したがって、dydx=dydududx=3u22=6(2x+1)2=6(4x2+4x+1)=24x2+24x+6\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} = 3u^2 \cdot 2 = 6(2x + 1)^2 = 6(4x^2 + 4x + 1) = 24x^2 + 24x + 6

3. 最終的な答え

1. $\frac{dy}{dx} = 0$

2. $\frac{dy}{dx} = 2x - 3$

3. $\frac{dy}{dx} = 2x - 2$

4. $\frac{dy}{dx} = 24x^2 + 24x + 6$

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