与えられた3つの関数 $y_1, y_2, y_3$ をそれぞれ $x$ について微分する問題です。

解析学微分連鎖律関数の微分
2025/6/1

1. 問題の内容

与えられた3つの関数 y1,y2,y3y_1, y_2, y_3 をそれぞれ xx について微分する問題です。

2. 解き方の手順

(1) y1=ddx(3x+5)8y_1 = \frac{d}{dx}(3x+5)^8
連鎖律を用いて微分します。u=3x+5u = 3x+5 とおくと、y1=ddxu8=dduu8dudxy_1 = \frac{d}{dx} u^8 = \frac{d}{du}u^8 \cdot \frac{du}{dx} となります。
dduu8=8u7\frac{d}{du}u^8 = 8u^7
dudx=ddx(3x+5)=3\frac{du}{dx} = \frac{d}{dx}(3x+5) = 3
よって、
y1=8(3x+5)73=24(3x+5)7y_1 = 8(3x+5)^7 \cdot 3 = 24(3x+5)^7
(2) y2=ddx(2x+3)5y_2 = \frac{d}{dx}(2x+3)^5
同様に連鎖律を用いて微分します。u=2x+3u = 2x+3 とおくと、y2=ddxu5=dduu5dudxy_2 = \frac{d}{dx} u^5 = \frac{d}{du}u^5 \cdot \frac{du}{dx} となります。
dduu5=5u4\frac{d}{du}u^5 = 5u^4
dudx=ddx(2x+3)=2\frac{du}{dx} = \frac{d}{dx}(2x+3) = 2
よって、
y2=5(2x+3)42=10(2x+3)4y_2 = 5(2x+3)^4 \cdot 2 = 10(2x+3)^4
(3) y3=ddx(20x+22)8y_3 = \frac{d}{dx}(20x+22)^8
同様に連鎖律を用いて微分します。u=20x+22u = 20x+22 とおくと、y3=ddxu8=dduu8dudxy_3 = \frac{d}{dx} u^8 = \frac{d}{du}u^8 \cdot \frac{du}{dx} となります。
dduu8=8u7\frac{d}{du}u^8 = 8u^7
dudx=ddx(20x+22)=20\frac{du}{dx} = \frac{d}{dx}(20x+22) = 20
よって、
y3=8(20x+22)720=160(20x+22)7y_3 = 8(20x+22)^7 \cdot 20 = 160(20x+22)^7

3. 最終的な答え

(1) y1=24(3x+5)7y_1 = 24(3x+5)^7
(2) y2=10(2x+3)4y_2 = 10(2x+3)^4
(3) y3=160(20x+22)7y_3 = 160(20x+22)^7

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## 1. 問題の内容

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