与えられた関数を微分しなさい。問題は (15) から (20) までの6問あります。

解析学微分関数の微分べき乗の微分
2025/5/16

1. 問題の内容

与えられた関数を微分しなさい。問題は (15) から (20) までの6問あります。

2. 解き方の手順

(15) y=52x2y = -\frac{5}{2x^2}
まず、式を整理します。
y=52x2y = -\frac{5}{2}x^{-2}
次に、べき乗の微分を行います。ddx(xn)=nxn1\frac{d}{dx}(x^n) = nx^{n-1}の公式を使用します。
y=52(2)x21y' = -\frac{5}{2} \cdot (-2) x^{-2-1}
y=5x3y' = 5x^{-3}
y=5x3y' = \frac{5}{x^3}
(16) y=1x4y = -\frac{1}{x^4}
式を整理します。
y=x4y = -x^{-4}
微分を行います。
y=(4)x41y' = -(-4)x^{-4-1}
y=4x5y' = 4x^{-5}
y=4x5y' = \frac{4}{x^5}
(17) y=x34y = x^{\frac{3}{4}}
微分を行います。
y=34x341y' = \frac{3}{4}x^{\frac{3}{4}-1}
y=34x14y' = \frac{3}{4}x^{-\frac{1}{4}}
y=34x14y' = \frac{3}{4x^{\frac{1}{4}}}
(18) y=x5y = \sqrt[5]{x}
式を整理します。
y=x15y = x^{\frac{1}{5}}
微分を行います。
y=15x151y' = \frac{1}{5}x^{\frac{1}{5}-1}
y=15x45y' = \frac{1}{5}x^{-\frac{4}{5}}
y=15x45y' = \frac{1}{5x^{\frac{4}{5}}}
(19) y=x25y = \sqrt[5]{x^2}
式を整理します。
y=x25y = x^{\frac{2}{5}}
微分を行います。
y=25x251y' = \frac{2}{5}x^{\frac{2}{5}-1}
y=25x35y' = \frac{2}{5}x^{-\frac{3}{5}}
y=25x35y' = \frac{2}{5x^{\frac{3}{5}}}
(20) y=xx4y = x\sqrt[4]{x}
式を整理します。
y=xx14y = x \cdot x^{\frac{1}{4}}
y=x54y = x^{\frac{5}{4}}
微分を行います。
y=54x541y' = \frac{5}{4}x^{\frac{5}{4}-1}
y=54x14y' = \frac{5}{4}x^{\frac{1}{4}}

3. 最終的な答え

(15) y=5x3y' = \frac{5}{x^3}
(16) y=4x5y' = \frac{4}{x^5}
(17) y=34x14y' = \frac{3}{4}x^{-\frac{1}{4}}
(18) y=15x45y' = \frac{1}{5}x^{-\frac{4}{5}}
(19) y=25x35y' = \frac{2}{5}x^{-\frac{3}{5}}
(20) y=54x14y' = \frac{5}{4}x^{\frac{1}{4}}

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