関数 $y = \frac{1-\sin x}{1+\cos x}$ を微分して、$y'$ を求める問題です。解析学微分三角関数商の微分公式関数の微分2025/6/171. 問題の内容関数 y=1−sinx1+cosxy = \frac{1-\sin x}{1+\cos x}y=1+cosx1−sinx を微分して、y′y'y′ を求める問題です。2. 解き方の手順商の微分公式を使います。商の微分公式とは、関数 y=u(x)v(x)y = \frac{u(x)}{v(x)}y=v(x)u(x) のとき、y′=u′(x)v(x)−u(x)v′(x)v(x)2y' = \frac{u'(x)v(x) - u(x)v'(x)}{v(x)^2}y′=v(x)2u′(x)v(x)−u(x)v′(x)となるものです。今回の問題では、u(x)=1−sinxu(x) = 1 - \sin xu(x)=1−sinx、v(x)=1+cosxv(x) = 1 + \cos xv(x)=1+cosx となります。まず、u(x)u(x)u(x) と v(x)v(x)v(x) をそれぞれ微分します。u′(x)=(1−sinx)′=−cosxu'(x) = (1 - \sin x)' = -\cos xu′(x)=(1−sinx)′=−cosxv′(x)=(1+cosx)′=−sinxv'(x) = (1 + \cos x)' = -\sin xv′(x)=(1+cosx)′=−sinxこれらの結果を商の微分公式に代入します。y′=(−cosx)(1+cosx)−(1−sinx)(−sinx)(1+cosx)2y' = \frac{(-\cos x)(1+\cos x) - (1-\sin x)(-\sin x)}{(1+\cos x)^2}y′=(1+cosx)2(−cosx)(1+cosx)−(1−sinx)(−sinx)y′=−cosx−cos2x+sinx−sin2x(1+cosx)2y' = \frac{-\cos x - \cos^2 x + \sin x - \sin^2 x}{(1+\cos x)^2}y′=(1+cosx)2−cosx−cos2x+sinx−sin2xy′=−cosx+sinx−(cos2x+sin2x)(1+cosx)2y' = \frac{-\cos x + \sin x - (\cos^2 x + \sin^2 x)}{(1+\cos x)^2}y′=(1+cosx)2−cosx+sinx−(cos2x+sin2x)三角関数の公式 cos2x+sin2x=1\cos^2 x + \sin^2 x = 1cos2x+sin2x=1 を用いると、y′=−cosx+sinx−1(1+cosx)2y' = \frac{-\cos x + \sin x - 1}{(1+\cos x)^2}y′=(1+cosx)2−cosx+sinx−1y′=sinx−cosx−1(1+cosx)2y' = \frac{\sin x - \cos x - 1}{(1+\cos x)^2}y′=(1+cosx)2sinx−cosx−13. 最終的な答えy′=sinx−cosx−1(1+cosx)2y' = \frac{\sin x - \cos x - 1}{(1+\cos x)^2}y′=(1+cosx)2sinx−cosx−1