与えられた関数 $y = \frac{1}{(x^2 - x)^4}$ の導関数を求める問題です。

解析学導関数微分合成関数の微分チェーンルール
2025/6/16

1. 問題の内容

与えられた関数 y=1(x2x)4y = \frac{1}{(x^2 - x)^4} の導関数を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、yyy=(x2x)4y = (x^2 - x)^{-4} と書き換えます。次に、合成関数の微分法(チェーンルール)を適用します。
チェーンルールは、y=f(g(x))y = f(g(x)) のとき、y=f(g(x))g(x)y' = f'(g(x)) \cdot g'(x) となります。
この問題では、f(u)=u4f(u) = u^{-4} かつ g(x)=x2xg(x) = x^2 - x と考えます。
まず、f(u)f'(u) を求めます。
f(u)=4u5f'(u) = -4u^{-5}
次に、g(x)g'(x) を求めます。
g(x)=2x1g'(x) = 2x - 1
したがって、y=f(g(x))g(x)y' = f'(g(x)) \cdot g'(x) より、
y=4(x2x)5(2x1)y' = -4(x^2 - x)^{-5} \cdot (2x - 1)
y=4(2x1)(x2x)5y' = \frac{-4(2x - 1)}{(x^2 - x)^5}

3. 最終的な答え

y=4(2x1)(x2x)5y' = \frac{-4(2x - 1)}{(x^2 - x)^5}

「解析学」の関連問題

不定積分 $\int \frac{x+2}{(x-4)^3} dx$ を計算します。

不定積分微分変数変換合成関数の微分商の微分法
2025/6/17

与えられた関数 $f(x)$ を微分する問題です。 (1) $f(x) = (x^2 + 5x + 6)(x^2 + 5x - 4)$ (2) $f(x) = (2x + 3)(x + 3)^2$ (...

微分関数の微分積の微分
2025/6/17

不定積分 $\int \frac{x+2}{(x-4)^3} dx$ を計算する。

積分不定積分置換積分有理関数の積分
2025/6/17

$\lim_{x \to \infty} x \arctan(\frac{1}{x}) = \lim_{t \to 0} \frac{1}{t} \arctan(t) = \lim_{t \to 0}...

極限arctanテイラー展開置換
2025/6/17

関数 $z = f(x, y) = x^2 y^{-2}$ について、$(x, y) = (0.97, 1.04)$ のときの以下の値を求めます。 (1) $\Delta x$ (または $dx$) ...

偏微分近似多変数関数
2025/6/17

与えられた極限を計算します。 $\lim_{x \to 0} \frac{x^2}{\cos(2x) - 1}$

極限三角関数倍角の公式
2025/6/17

与えられた問題は、極限 $\lim_{x \to +0} x^{\log(x+1)}$ を計算することです。ここで、$\log$ は自然対数(底が $e$ の対数)を表します。

極限ロピタルの定理自然対数不定形
2025/6/17

与えられた問題は、極限 $\lim_{x \to \infty} (\log x)^{\frac{1}{x}}$ を計算することです。

極限対数ロピタルの定理
2025/6/17

与えられた4つの微分の計算が正しいかどうかを判断します。

微分積の微分計算
2025/6/17

与えられた5つの微分の計算について、それぞれが正しいかどうかを判定する問題です。 (1) $\{(x+1)^2\}' = 2(x+1)$ (2) $\{(x-1)^2\}' = 2(x-1)$ (3)...

微分合成関数の微分計算
2025/6/17