関数 $y = \log|x^3 - x^2|$ を微分し、$y'$の式を求める。途中の式 $y' = \frac{1}{x^3-x^2}(3x^2 - A) = \frac{3x^2 - A}{x^3 - x^2}$ における $A$ を求めよ。

解析学微分対数関数合成関数の微分
2025/5/18

1. 問題の内容

関数 y=logx3x2y = \log|x^3 - x^2| を微分し、yy'の式を求める。途中の式 y=1x3x2(3x2A)=3x2Ax3x2y' = \frac{1}{x^3-x^2}(3x^2 - A) = \frac{3x^2 - A}{x^3 - x^2} における AA を求めよ。

2. 解き方の手順

まず、y=logx3x2y = \log|x^3 - x^2| を微分する。合成関数の微分法を用いる。
y=loguy = \log|u| の微分は 1ududx\frac{1}{u} \frac{du}{dx} である。
ここで、u=x3x2u = x^3 - x^2 なので、dudx=3x22x\frac{du}{dx} = 3x^2 - 2x である。
したがって、y=1x3x2(3x22x)y' = \frac{1}{x^3 - x^2}(3x^2 - 2x) となる。
これは、与えられた式 y=1x3x2(3x2A)=3x2Ax3x2y' = \frac{1}{x^3-x^2}(3x^2 - A) = \frac{3x^2 - A}{x^3 - x^2} と比較すると、A=2xA = 2x であることがわかる。

3. 最終的な答え

A = 2x

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