与えられた関数 $y = \frac{1}{\sqrt{x^2+x}}$ の微分 $y'$ を求める問題です。解析学微分合成関数チェーンルール関数の微分2025/6/61. 問題の内容与えられた関数 y=1x2+xy = \frac{1}{\sqrt{x^2+x}}y=x2+x1 の微分 y′y'y′ を求める問題です。2. 解き方の手順まず、関数を y=(x2+x)−12y = (x^2+x)^{-\frac{1}{2}}y=(x2+x)−21 と書き換えます。次に、合成関数の微分公式(チェーンルール)を適用します。チェーンルールとは、y=f(u)y = f(u)y=f(u) かつ u=g(x)u = g(x)u=g(x) のとき、dydx=dydu⋅dudx\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}dxdy=dudy⋅dxdu が成り立つというものです。u=x2+xu = x^2 + xu=x2+x とすると、y=u−12y = u^{-\frac{1}{2}}y=u−21 となります。したがって、dydu=−12u−32\frac{dy}{du} = -\frac{1}{2}u^{-\frac{3}{2}}dudy=−21u−23dudx=2x+1\frac{du}{dx} = 2x + 1dxdu=2x+1となります。よって、dydx=dydu⋅dudx=−12u−32⋅(2x+1)\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} = -\frac{1}{2}u^{-\frac{3}{2}} \cdot (2x+1)dxdy=dudy⋅dxdu=−21u−23⋅(2x+1)=−12(x2+x)−32(2x+1)= -\frac{1}{2}(x^2+x)^{-\frac{3}{2}}(2x+1)=−21(x2+x)−23(2x+1)=−2x+12(x2+x)32= -\frac{2x+1}{2(x^2+x)^{\frac{3}{2}}}=−2(x2+x)232x+1=−2x+12(x2+x)3= -\frac{2x+1}{2\sqrt{(x^2+x)^3}}=−2(x2+x)32x+13. 最終的な答えy′=−2x+12(x2+x)3y' = -\frac{2x+1}{2\sqrt{(x^2+x)^3}}y′=−2(x2+x)32x+1