与えられた関数 $y = \sinh x$ の導関数を求める問題です。

解析学導関数微分双曲線関数sinhcosh
2025/5/2

1. 問題の内容

与えられた関数 y=sinhxy = \sinh x の導関数を求める問題です。

2. 解き方の手順

双曲線関数 sinhx\sinh x の定義は、
sinhx=exex2 \sinh x = \frac{e^x - e^{-x}}{2}
です。したがって、y=sinhxy = \sinh x の導関数は、
dydx=ddx(exex2)\frac{dy}{dx} = \frac{d}{dx} \left( \frac{e^x - e^{-x}}{2} \right)
となります。 微分を計算すると、
dydx=12(ddxexddxex)\frac{dy}{dx} = \frac{1}{2} \left( \frac{d}{dx} e^x - \frac{d}{dx} e^{-x} \right)
dydx=12(ex(1)ex)\frac{dy}{dx} = \frac{1}{2} \left( e^x - (-1)e^{-x} \right)
dydx=12(ex+ex)\frac{dy}{dx} = \frac{1}{2} \left( e^x + e^{-x} \right)
dydx=coshx\frac{dy}{dx} = \cosh x
ここで、双曲線関数 coshx\cosh x は、
coshx=ex+ex2\cosh x = \frac{e^x + e^{-x}}{2}
で定義されます。

3. 最終的な答え

dydx=coshx\frac{dy}{dx} = \cosh x

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