与えられた関数 $y = \sqrt{x} - \frac{x\sqrt{x}}{3}$ の導関数 $y'$ を求める問題です。

解析学導関数微分関数の微分
2025/6/1

1. 問題の内容

与えられた関数 y=xxx3y = \sqrt{x} - \frac{x\sqrt{x}}{3} の導関数 yy' を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、関数 yy をより扱いやすい形に変形します。x=x12\sqrt{x} = x^{\frac{1}{2}} であることを利用すると、
y=x12xx123=x12x323 y = x^{\frac{1}{2}} - \frac{x \cdot x^{\frac{1}{2}}}{3} = x^{\frac{1}{2}} - \frac{x^{\frac{3}{2}}}{3}
となります。
次に、各項を微分します。
x12x^{\frac{1}{2}} の微分は 12x12\frac{1}{2}x^{-\frac{1}{2}} であり、
x32x^{\frac{3}{2}} の微分は 32x12\frac{3}{2}x^{\frac{1}{2}} です。
したがって、
y=12x121332x12=12x1212x12 y' = \frac{1}{2}x^{-\frac{1}{2}} - \frac{1}{3} \cdot \frac{3}{2}x^{\frac{1}{2}} = \frac{1}{2}x^{-\frac{1}{2}} - \frac{1}{2}x^{\frac{1}{2}}
となります。
yy' を整理します。
y=12xx2=12xx2x=1x2x y' = \frac{1}{2\sqrt{x}} - \frac{\sqrt{x}}{2} = \frac{1}{2\sqrt{x}} - \frac{x}{2\sqrt{x}} = \frac{1-x}{2\sqrt{x}}

3. 最終的な答え

y=1x2x y' = \frac{1-x}{2\sqrt{x}}

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