与えられた10個の関数を微分する問題です。 (1) $y = \frac{\cos x}{\sin x}$ (2) $y = \cos(3x + 2)$ (3) $y = e^{2x + 3}$ (4) $y = xe^{2x}$ (5) $y = \sqrt[3]{e^{2x}}$ (6) $y = x^2 \sin(3x)$ (7) $y = \frac{\log x}{x^2}$ (8) $y = 2^{3x + 1}$ (9) $y = \log_5(2x - 3)$ (10) $y = \log|4 - 7x|$

解析学微分三角関数指数関数対数関数
2025/6/14
はい、承知いたしました。与えられた関数の微分を求めます。

1. 問題の内容

与えられた10個の関数を微分する問題です。
(1) y=cosxsinxy = \frac{\cos x}{\sin x}
(2) y=cos(3x+2)y = \cos(3x + 2)
(3) y=e2x+3y = e^{2x + 3}
(4) y=xe2xy = xe^{2x}
(5) y=e2x3y = \sqrt[3]{e^{2x}}
(6) y=x2sin(3x)y = x^2 \sin(3x)
(7) y=logxx2y = \frac{\log x}{x^2}
(8) y=23x+1y = 2^{3x + 1}
(9) y=log5(2x3)y = \log_5(2x - 3)
(10) y=log47xy = \log|4 - 7x|

2. 解き方の手順

(1) y=cosxsinx=cotxy = \frac{\cos x}{\sin x} = \cot x
dydx=csc2x=1sin2x\frac{dy}{dx} = -\csc^2 x = -\frac{1}{\sin^2 x}
(2) y=cos(3x+2)y = \cos(3x + 2)
dydx=sin(3x+2)3=3sin(3x+2)\frac{dy}{dx} = -\sin(3x + 2) \cdot 3 = -3\sin(3x + 2)
(3) y=e2x+3y = e^{2x + 3}
dydx=e2x+32=2e2x+3\frac{dy}{dx} = e^{2x + 3} \cdot 2 = 2e^{2x + 3}
(4) y=xe2xy = xe^{2x}
dydx=e2x+xe2x2=e2x(1+2x)\frac{dy}{dx} = e^{2x} + x \cdot e^{2x} \cdot 2 = e^{2x}(1 + 2x)
(5) y=e2x3=e2x3y = \sqrt[3]{e^{2x}} = e^{\frac{2x}{3}}
dydx=e2x323=23e2x3\frac{dy}{dx} = e^{\frac{2x}{3}} \cdot \frac{2}{3} = \frac{2}{3}e^{\frac{2x}{3}}
(6) y=x2sin(3x)y = x^2 \sin(3x)
dydx=2xsin(3x)+x2cos(3x)3=2xsin(3x)+3x2cos(3x)\frac{dy}{dx} = 2x \sin(3x) + x^2 \cos(3x) \cdot 3 = 2x \sin(3x) + 3x^2 \cos(3x)
(7) y=logxx2y = \frac{\log x}{x^2}
dydx=1xx2logx2xx4=x2xlogxx4=12logxx3\frac{dy}{dx} = \frac{\frac{1}{x} \cdot x^2 - \log x \cdot 2x}{x^4} = \frac{x - 2x \log x}{x^4} = \frac{1 - 2 \log x}{x^3}
(8) y=23x+1y = 2^{3x + 1}
dydx=23x+1log23=323x+1log2\frac{dy}{dx} = 2^{3x + 1} \cdot \log 2 \cdot 3 = 3 \cdot 2^{3x + 1} \log 2
(9) y=log5(2x3)y = \log_5(2x - 3)
dydx=1(2x3)log52=2(2x3)log5\frac{dy}{dx} = \frac{1}{(2x - 3) \log 5} \cdot 2 = \frac{2}{(2x - 3) \log 5}
(10) y=log47xy = \log|4 - 7x|
dydx=147x(7)=747x=77x4\frac{dy}{dx} = \frac{1}{4 - 7x} \cdot (-7) = \frac{-7}{4 - 7x} = \frac{7}{7x - 4}

3. 最終的な答え

(1) dydx=1sin2x\frac{dy}{dx} = -\frac{1}{\sin^2 x}
(2) dydx=3sin(3x+2)\frac{dy}{dx} = -3\sin(3x + 2)
(3) dydx=2e2x+3\frac{dy}{dx} = 2e^{2x + 3}
(4) dydx=e2x(1+2x)\frac{dy}{dx} = e^{2x}(1 + 2x)
(5) dydx=23e2x3\frac{dy}{dx} = \frac{2}{3}e^{\frac{2x}{3}}
(6) dydx=2xsin(3x)+3x2cos(3x)\frac{dy}{dx} = 2x \sin(3x) + 3x^2 \cos(3x)
(7) dydx=12logxx3\frac{dy}{dx} = \frac{1 - 2 \log x}{x^3}
(8) dydx=323x+1log2\frac{dy}{dx} = 3 \cdot 2^{3x + 1} \log 2
(9) dydx=2(2x3)log5\frac{dy}{dx} = \frac{2}{(2x - 3) \log 5}
(10) dydx=77x4\frac{dy}{dx} = \frac{7}{7x - 4}

「解析学」の関連問題

数列 $\{a_n\}$ の極限を求める問題です。数列の一般項は、$a_n = \sqrt{n+2} - \sqrt{n}$ で与えられます。

極限数列平方根有理化
2025/6/14

放物線 $y = -x^2 + 4x$ の接線のうち、点 $(0, 9)$ を通る2本の接線を求める。 次に、放物線と2つの接線で囲まれた部分の面積を求める。

微分積分放物線接線面積
2025/6/14

数列 $\{a_n\}$ の極限を求める問題です。ただし、$a_n = (1 - \frac{1}{n})^n$ で定義されます。

数列極限対数テイラー展開指数関数
2025/6/14

関数 $f(x) = x^2 - 2x$ が与えられている。区間 $t-1 \le x \le t+2$ における $f(x)$ の最小値を $m(t)$ とする。 (1) $m(0)$ と $m(3...

二次関数最大・最小グラフ場合分け
2025/6/14

関数 $f(x) = \frac{\log x}{x}$ の増減、極値、凹凸、変曲点を調べ、グラフの概形を描く。

関数の増減極値凹凸変曲点グラフの概形微分対数関数
2025/6/14

2重積分 $\iint_D \sqrt{y-x} \, dxdy$ を、領域 $D = \{(x, y) \mid x+y \le 1, y \ge x, x \ge 0\}$ で計算します。

重積分2重積分積分計算領域
2025/6/14

2重積分 $\iint_D \sqrt{y-x} \, dxdy$ を、領域 $D = \{(x,y) \, | \, x+y \leq 1, \, y \geq x, \, x \geq 0\}$ ...

重積分2重積分積分領域変数変換
2025/6/14

次の重積分を計算します。 $\iint_D x^2 + y^2 dxdy$ ここで、$D = \{(x, y) | y = x, y = 2x, x = 1 で囲まれる領域\}$ です。

重積分積分領域変数変換
2025/6/14

$\lim_{k \to 0} (1+k)^{\frac{1}{k}} = e$ を用いて、次の極限を求めます。 $\lim_{x \to 0} \frac{\log(1+x)}{x}$

極限テイラー展開ロピタルの定理対数関数
2025/6/14

次の極限を求めます。 $\lim_{x \to a} \frac{x^2 \sin a - a^2 \sin x}{x-a}$

極限微分三角関数
2025/6/14