与えられた関数を微分する問題です。 (3) $y = e^{x^2} \sin x$

解析学微分合成関数の微分積の微分指数関数三角関数
2025/6/17

1. 問題の内容

与えられた関数を微分する問題です。
(3) y=ex2sinxy = e^{x^2} \sin x

2. 解き方の手順

積の微分公式 (uv)=uv+uv(uv)' = u'v + uv' を用います。
u=ex2u = e^{x^2}, v=sinxv = \sin x とおきます。
まず、u=ex2u = e^{x^2} を微分します。合成関数の微分を行います。
u=ddxex2=ex2ddx(x2)=ex22x=2xex2u' = \frac{d}{dx} e^{x^2} = e^{x^2} \cdot \frac{d}{dx} (x^2) = e^{x^2} \cdot 2x = 2xe^{x^2}
次に、v=sinxv = \sin x を微分します。
v=ddxsinx=cosxv' = \frac{d}{dx} \sin x = \cos x
積の微分公式に当てはめると、
y=uv+uv=2xex2sinx+ex2cosx=ex2(2xsinx+cosx)y' = u'v + uv' = 2xe^{x^2} \sin x + e^{x^2} \cos x = e^{x^2} (2x \sin x + \cos x)

3. 最終的な答え

y=ex2(2xsinx+cosx)y' = e^{x^2}(2x \sin x + \cos x)

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