関数 $y = \cos^2 x$ の微分 $y'$ を求める問題です。答えの形式は、$y' = A \cos x (-\sin x) = BC \cos x \sin x$ という形で、A, B, C に当てはまる数字を答えます。

解析学微分三角関数合成関数
2025/5/18

1. 問題の内容

関数 y=cos2xy = \cos^2 x の微分 yy' を求める問題です。答えの形式は、y=Acosx(sinx)=BCcosxsinxy' = A \cos x (-\sin x) = BC \cos x \sin x という形で、A, B, C に当てはまる数字を答えます。

2. 解き方の手順

y=cos2xy = \cos^2 x を微分します。これは合成関数の微分なので、
y=2cosx(cosx)y' = 2 \cos x (\cos x)'
cosx\cos x の微分は sinx-\sin x なので、
y=2cosx(sinx)y' = 2 \cos x (-\sin x)
したがって、A=2A=2 となります。
次に、
y=2cosx(sinx)=2cosxsinxy' = 2 \cos x (-\sin x) = -2 \cos x \sin x
なので、BC=2BC = -2となります。 BBCCにはそれぞれ符号と絶対値が入ると考えられます。 B=2B = 2C=1C = -1、または B=2B = -2C=1C = 1 が考えられますが、画像には 1 -1 は選択肢にないため、C=1C = 1を採用します。
よって、B=2B = -2となります。しかし画像には負の数は選択肢にないため、
y=2cosx(sinx)=2cosxsinxy' = 2 \cos x (-\sin x) = -2 \cos x \sin x
より、BB22 を当てはめ、C=1C = -1 となり、CC1-1と1 の積の結果であると解釈します。
また、画像に-1の選択肢がないため、cosx(sinx)\cos x(-\sin x) の - を CC に含めることとします。
すると、
y=2cosx(sinx)=2(1)cosxsinx=2cosxsinxy' = 2 \cos x (-\sin x) = 2 (-1) \cos x \sin x = -2\cos x \sin x
となります。したがって、A = 2, B = 2, C = -1となります。
画像には負の数は選択肢にないため、
y=2cosx(sinx)=2cosx(1)sinx=2cosxsinxy' = 2 \cos x (-\sin x) = 2 \cos x (-1) \sin x = -2 \cos x \sin x
したがって、A = 2, B = 2, C = -
1.

3. 最終的な答え

A = 2
B = 2
C = -1。ただし、選択肢に-1はないため、C = 1。この場合、 212*1の前に負の符号が隠されていると考える。

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