次の関数を微分せよ。 (a) $y = (1-3x)^2$ (b) $y = \frac{1}{(5x-2)^5}$

解析学微分合成関数導関数
2025/6/13

1. 問題の内容

次の関数を微分せよ。
(a) y=(13x)2y = (1-3x)^2
(b) y=1(5x2)5y = \frac{1}{(5x-2)^5}

2. 解き方の手順

(a)
合成関数の微分を使う。y=u2y = u^2 とおくと、u=13xu = 1 - 3x
dydx=dydududx\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}
dydu=2u=2(13x)\frac{dy}{du} = 2u = 2(1 - 3x)
dudx=3\frac{du}{dx} = -3
よって、
dydx=2(13x)(3)=6(13x)=6+18x=18x6\frac{dy}{dx} = 2(1 - 3x) \cdot (-3) = -6(1 - 3x) = -6 + 18x = 18x - 6
(b)
y=1(5x2)5=(5x2)5y = \frac{1}{(5x-2)^5} = (5x - 2)^{-5}
y=u5y = u^{-5} とおくと、u=5x2u = 5x - 2
dydx=dydududx\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}
dydu=5u6=5(5x2)6\frac{dy}{du} = -5u^{-6} = -5(5x - 2)^{-6}
dudx=5\frac{du}{dx} = 5
よって、
dydx=5(5x2)65=25(5x2)6=25(5x2)6\frac{dy}{dx} = -5(5x - 2)^{-6} \cdot 5 = -25(5x - 2)^{-6} = \frac{-25}{(5x - 2)^6}

3. 最終的な答え

(a) 18x618x - 6
(b) 25(5x2)6\frac{-25}{(5x - 2)^6}

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