与えられた関数 $y = \tan(\sqrt{x}-1)$ の導関数 $y'$ を求める問題です。解析学導関数微分合成関数三角関数ルート2025/5/201. 問題の内容与えられた関数 y=tan(x−1)y = \tan(\sqrt{x}-1)y=tan(x−1) の導関数 y′y'y′ を求める問題です。2. 解き方の手順まず、合成関数の微分法を使います。外側の関数を u=x−1u = \sqrt{x} - 1u=x−1 とおくと、y=tan(u)y = \tan(u)y=tan(u) となります。dydx=dydu⋅dudx\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}dxdy=dudy⋅dxduまず、y=tan(u)y = \tan(u)y=tan(u) を uuu で微分します。dydu=ddutan(u)=sec2(u)\frac{dy}{du} = \frac{d}{du} \tan(u) = \sec^2(u)dudy=dudtan(u)=sec2(u)次に、u=x−1u = \sqrt{x} - 1u=x−1 を xxx で微分します。u=x12−1u = x^{\frac{1}{2}} - 1u=x21−1dudx=ddx(x12−1)=12x−12=12x\frac{du}{dx} = \frac{d}{dx} (x^{\frac{1}{2}} - 1) = \frac{1}{2}x^{-\frac{1}{2}} = \frac{1}{2\sqrt{x}}dxdu=dxd(x21−1)=21x−21=2x1したがって、dydx=sec2(u)⋅12x=sec2(x−1)⋅12x\frac{dy}{dx} = \sec^2(u) \cdot \frac{1}{2\sqrt{x}} = \sec^2(\sqrt{x}-1) \cdot \frac{1}{2\sqrt{x}}dxdy=sec2(u)⋅2x1=sec2(x−1)⋅2x1dydx=sec2(x−1)2x\frac{dy}{dx} = \frac{\sec^2(\sqrt{x}-1)}{2\sqrt{x}}dxdy=2xsec2(x−1)3. 最終的な答えy′=sec2(x−1)2xy' = \frac{\sec^2(\sqrt{x}-1)}{2\sqrt{x}}y′=2xsec2(x−1)