与えられた関数を微分する問題です。 具体的には、以下の10個の関数を微分する必要があります。 (1) $y = 2x - \cos x$ (2) $y = \sin x - \tan x$ (3) $y = \cos(2x - 1)$ (4) $y = \tan 3x$ (5) $y = \cos(\sin x)$ (6) $y = \sin x^2$ (7) $y = \tan x^2$ (8) $y = \cos^3 x$ (9) $y = \tan^3 x$ (10) $y = \frac{1}{\cos x}$

解析学微分関数の微分三角関数合成関数
2025/6/13

1. 問題の内容

与えられた関数を微分する問題です。 具体的には、以下の10個の関数を微分する必要があります。
(1) y=2xcosxy = 2x - \cos x
(2) y=sinxtanxy = \sin x - \tan x
(3) y=cos(2x1)y = \cos(2x - 1)
(4) y=tan3xy = \tan 3x
(5) y=cos(sinx)y = \cos(\sin x)
(6) y=sinx2y = \sin x^2
(7) y=tanx2y = \tan x^2
(8) y=cos3xy = \cos^3 x
(9) y=tan3xy = \tan^3 x
(10) y=1cosxy = \frac{1}{\cos x}

2. 解き方の手順

各関数の微分を順番に求めていきます。 微分の公式や合成関数の微分法を適切に適用します。
(1) y=2xcosxy = 2x - \cos x
y=2(sinx)=2+sinxy' = 2 - (-\sin x) = 2 + \sin x
(2) y=sinxtanxy = \sin x - \tan x
y=cosx1cos2x=cosxsec2xy' = \cos x - \frac{1}{\cos^2 x} = \cos x - \sec^2 x
(3) y=cos(2x1)y = \cos(2x - 1)
y=sin(2x1)2=2sin(2x1)y' = -\sin(2x - 1) \cdot 2 = -2\sin(2x - 1)
(4) y=tan3xy = \tan 3x
y=1cos2(3x)3=3sec2(3x)y' = \frac{1}{\cos^2(3x)} \cdot 3 = 3\sec^2(3x)
(5) y=cos(sinx)y = \cos(\sin x)
y=sin(sinx)cosx=cosxsin(sinx)y' = -\sin(\sin x) \cdot \cos x = -\cos x \sin(\sin x)
(6) y=sinx2y = \sin x^2
y=cosx22x=2xcosx2y' = \cos x^2 \cdot 2x = 2x\cos x^2
(7) y=tanx2y = \tan x^2
y=1cos2x22x=2xsec2x2y' = \frac{1}{\cos^2 x^2} \cdot 2x = 2x\sec^2 x^2
(8) y=cos3xy = \cos^3 x
y=3cos2x(sinx)=3sinxcos2xy' = 3\cos^2 x \cdot (-\sin x) = -3\sin x \cos^2 x
(9) y=tan3xy = \tan^3 x
y=3tan2x1cos2x=3tan2xsec2xy' = 3\tan^2 x \cdot \frac{1}{\cos^2 x} = 3\tan^2 x \sec^2 x
(10) y=1cosx=secxy = \frac{1}{\cos x} = \sec x
y=sinxcos2x=secxtanxy' = \frac{\sin x}{\cos^2 x} = \sec x \tan x

3. 最終的な答え

(1) y=2+sinxy' = 2 + \sin x
(2) y=cosxsec2xy' = \cos x - \sec^2 x
(3) y=2sin(2x1)y' = -2\sin(2x - 1)
(4) y=3sec2(3x)y' = 3\sec^2(3x)
(5) y=cosxsin(sinx)y' = -\cos x \sin(\sin x)
(6) y=2xcosx2y' = 2x\cos x^2
(7) y=2xsec2x2y' = 2x\sec^2 x^2
(8) y=3sinxcos2xy' = -3\sin x \cos^2 x
(9) y=3tan2xsec2xy' = 3\tan^2 x \sec^2 x
(10) y=secxtanxy' = \sec x \tan x

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