曲線 $y = g(x) = \frac{\log x}{x}$ 上の点 $(e, g(e))$ における接線の方程式を求める問題です。

解析学微分接線対数関数
2025/6/12

1. 問題の内容

曲線 y=g(x)=logxxy = g(x) = \frac{\log x}{x} 上の点 (e,g(e))(e, g(e)) における接線の方程式を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、与えられた関数 g(x)=logxxg(x) = \frac{\log x}{x} を微分して、g(x)g'(x) を求めます。商の微分公式を利用します。
g(x)=(logx)xlogx(x)x2=1xxlogx1x2=1logxx2g'(x) = \frac{(\log x)' \cdot x - \log x \cdot (x)'}{x^2} = \frac{\frac{1}{x} \cdot x - \log x \cdot 1}{x^2} = \frac{1 - \log x}{x^2}
次に、x=ex = e のときの g(e)g(e)g(e)g'(e) の値を計算します。
g(e)=logee=1eg(e) = \frac{\log e}{e} = \frac{1}{e}
g(e)=1logee2=11e2=0e2=0g'(e) = \frac{1 - \log e}{e^2} = \frac{1 - 1}{e^2} = \frac{0}{e^2} = 0
したがって、点 (e,g(e))=(e,1e)(e, g(e)) = (e, \frac{1}{e}) における接線の傾きは g(e)=0g'(e) = 0 です。
接線の方程式は、yg(e)=g(e)(xe)y - g(e) = g'(e) (x - e) で表されます。
y1e=0(xe)y - \frac{1}{e} = 0 \cdot (x - e)
y1e=0y - \frac{1}{e} = 0
y=1ey = \frac{1}{e}

3. 最終的な答え

y=1ey = \frac{1}{e}

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