関数 $f(x) = 2x^3 + 5x - 7$ の導関数 $f'(x)$ を求め、さらに $x = -2$ および $x = 3$ における $f'(x)$ の値を求めよ。

解析学導関数微分多項式
2025/3/26

1. 問題の内容

関数 f(x)=2x3+5x7f(x) = 2x^3 + 5x - 7 の導関数 f(x)f'(x) を求め、さらに x=2x = -2 および x=3x = 3 における f(x)f'(x) の値を求めよ。

2. 解き方の手順

(1) 導関数 f(x)f'(x) を求める。
f(x)=2x3+5x7f(x) = 2x^3 + 5x - 7 の各項を微分する。
2x32x^3 の微分は 23x31=6x22 \cdot 3x^{3-1} = 6x^2
5x5x の微分は 51x11=55 \cdot 1x^{1-1} = 5
7-7 の微分は 00
したがって、導関数は次のようになる。
f(x)=6x2+5f'(x) = 6x^2 + 5
(2) x=2x = -2 のときの f(2)f'(-2) を求める。
f(x)=6x2+5f'(x) = 6x^2 + 5x=2x = -2 を代入する。
f(2)=6(2)2+5=6(4)+5=24+5=29f'(-2) = 6(-2)^2 + 5 = 6(4) + 5 = 24 + 5 = 29
(3) x=3x = 3 のときの f(3)f'(3) を求める。
f(x)=6x2+5f'(x) = 6x^2 + 5x=3x = 3 を代入する。
f(3)=6(3)2+5=6(9)+5=54+5=59f'(3) = 6(3)^2 + 5 = 6(9) + 5 = 54 + 5 = 59

3. 最終的な答え

導関数の式: f(x)=6x2+5f'(x) = 6x^2 + 5
x=2x = -2 のときの傾き: f(2)=29f'(-2) = 29
x=3x = 3 のときの傾き: f(3)=59f'(3) = 59

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