関数 $y = \frac{1}{(4x^2+1)^3}$ の導関数を求めます。解析学微分導関数合成関数2025/5/161. 問題の内容関数 y=1(4x2+1)3y = \frac{1}{(4x^2+1)^3}y=(4x2+1)31 の導関数を求めます。2. 解き方の手順まず、y=(4x2+1)−3y = (4x^2+1)^{-3}y=(4x2+1)−3 と変形します。次に、合成関数の微分公式(チェーンルール)を用います。u=4x2+1u = 4x^2+1u=4x2+1 とおくと、y=u−3y = u^{-3}y=u−3 となります。すると、dydx=dydu⋅dudx\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}dxdy=dudy⋅dxduが成り立ちます。dydu=−3u−4=−3(4x2+1)−4\frac{dy}{du} = -3u^{-4} = -3(4x^2+1)^{-4}dudy=−3u−4=−3(4x2+1)−4dudx=8x\frac{du}{dx} = 8xdxdu=8xしたがって、dydx=−3(4x2+1)−4⋅8x=−24x(4x2+1)−4=−24x(4x2+1)4\frac{dy}{dx} = -3(4x^2+1)^{-4} \cdot 8x = -24x(4x^2+1)^{-4} = \frac{-24x}{(4x^2+1)^4}dxdy=−3(4x2+1)−4⋅8x=−24x(4x2+1)−4=(4x2+1)4−24x3. 最終的な答えdydx=−24x(4x2+1)4\frac{dy}{dx} = \frac{-24x}{(4x^2+1)^4}dxdy=(4x2+1)4−24x