関数 $y = (3x+1)\sin(2x)$ の微分を求めます。

解析学微分三角関数積の微分合成関数
2025/5/15

1. 問題の内容

関数 y=(3x+1)sin(2x)y = (3x+1)\sin(2x) の微分を求めます。

2. 解き方の手順

積の微分公式を使います。積の微分公式は、2つの関数 u(x)u(x)v(x)v(x) の積の微分が、(uv)=uv+uv(uv)' = u'v + uv' となるというものです。
この問題では、u(x)=3x+1u(x) = 3x+1v(x)=sin(2x)v(x) = \sin(2x) とします。
まず、u(x)u(x) の微分を求めます。
u(x)=ddx(3x+1)=3u'(x) = \frac{d}{dx}(3x+1) = 3
次に、v(x)v(x) の微分を求めます。合成関数の微分公式を使う必要があります。
v(x)=ddx(sin(2x))=cos(2x)ddx(2x)=2cos(2x)v'(x) = \frac{d}{dx}(\sin(2x)) = \cos(2x) \cdot \frac{d}{dx}(2x) = 2\cos(2x)
積の微分公式に当てはめると、
y=(3x+1)sin(2x)+(3x+1)(sin(2x))=3sin(2x)+(3x+1)(2cos(2x))=3sin(2x)+(6x+2)cos(2x)y' = (3x+1)'\sin(2x) + (3x+1)(\sin(2x))' = 3\sin(2x) + (3x+1)(2\cos(2x)) = 3\sin(2x) + (6x+2)\cos(2x)

3. 最終的な答え

y=3sin(2x)+(6x+2)cos(2x)y' = 3\sin(2x) + (6x+2)\cos(2x)

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