次の関数を微分せよ。 (1) $y = 2\sin x \cos x (1 - 2\sin^2 x)$ (2) $y = (\sin x - \cos x)^2$

解析学微分三角関数導関数合成関数
2025/6/6

1. 問題の内容

次の関数を微分せよ。
(1) y=2sinxcosx(12sin2x)y = 2\sin x \cos x (1 - 2\sin^2 x)
(2) y=(sinxcosx)2y = (\sin x - \cos x)^2

2. 解き方の手順

(1)
まず、与えられた関数を整理します。
2sinxcosx=sin2x2\sin x \cos x = \sin 2x
12sin2x=cos2x1 - 2\sin^2 x = \cos 2x
したがって、y=sin2xcos2x=12sin4xy = \sin 2x \cos 2x = \frac{1}{2} \sin 4x
y=12(sin4x)=12(cos4x)4=2cos4xy' = \frac{1}{2} (\sin 4x)' = \frac{1}{2} (\cos 4x) \cdot 4 = 2\cos 4x
(2)
y=(sinxcosx)2=sin2x2sinxcosx+cos2x=1sin2xy = (\sin x - \cos x)^2 = \sin^2 x - 2\sin x \cos x + \cos^2 x = 1 - \sin 2x
y=(1sin2x)=cos2x2=2cos2xy' = (1 - \sin 2x)' = -\cos 2x \cdot 2 = -2\cos 2x

3. 最終的な答え

(1) y=2cos4xy' = 2\cos 4x
(2) y=2cos2xy' = -2\cos 2x

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