関数 $y = e^{\cos x}$ の導関数 $y'$ を求める問題です。

解析学微分導関数合成関数の微分連鎖律指数関数三角関数
2025/5/20

1. 問題の内容

関数 y=ecosxy = e^{\cos x} の導関数 yy' を求める問題です。

2. 解き方の手順

この問題を解くには、合成関数の微分法則(連鎖律)を使います。連鎖律は、
dydx=dydududx \frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}
と表されます。
今回の問題では、y=euy = e^uu=cosxu = \cos x と考えられます。
まず、y=euy = e^uuu で微分します。
dydu=eu \frac{dy}{du} = e^u
次に、u=cosxu = \cos xxx で微分します。
dudx=sinx \frac{du}{dx} = -\sin x
連鎖律を用いて、yy' を計算します。
y=dydx=dydududx=eu(sinx) y' = \frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} = e^u \cdot (-\sin x)
u=cosxu = \cos x を代入します。
y=ecosx(sinx) y' = e^{\cos x} \cdot (-\sin x)
整理すると
y=sinxecosx y' = -\sin x \cdot e^{\cos x}

3. 最終的な答え

y=sinxecosxy' = -\sin x \cdot e^{\cos x}

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