与えられた2つの関数を微分する問題です。 (1) $y = \frac{1}{x^2 - 1}$ (2) $y = \frac{x^2 - 5x + 6}{x + 1}$

解析学微分関数の微分分数関数導関数
2025/6/23

1. 問題の内容

与えられた2つの関数を微分する問題です。
(1) y=1x21y = \frac{1}{x^2 - 1}
(2) y=x25x+6x+1y = \frac{x^2 - 5x + 6}{x + 1}

2. 解き方の手順

(1) y=1x21y = \frac{1}{x^2 - 1} の微分
y=1f(x)y = \frac{1}{f(x)} の微分は y=f(x)[f(x)]2y' = -\frac{f'(x)}{[f(x)]^2} を使います。
f(x)=x21f(x) = x^2 - 1 とすると、f(x)=2xf'(x) = 2x です。
したがって、
y=2x(x21)2y' = -\frac{2x}{(x^2 - 1)^2}
(2) y=x25x+6x+1y = \frac{x^2 - 5x + 6}{x + 1} の微分
y=g(x)h(x)y = \frac{g(x)}{h(x)} の微分は y=g(x)h(x)g(x)h(x)[h(x)]2y' = \frac{g'(x)h(x) - g(x)h'(x)}{[h(x)]^2} を使います。
g(x)=x25x+6g(x) = x^2 - 5x + 6 とすると、g(x)=2x5g'(x) = 2x - 5 です。
h(x)=x+1h(x) = x + 1 とすると、h(x)=1h'(x) = 1 です。
したがって、
y=(2x5)(x+1)(x25x+6)(1)(x+1)2y' = \frac{(2x - 5)(x + 1) - (x^2 - 5x + 6)(1)}{(x + 1)^2}
y=2x2+2x5x5x2+5x6(x+1)2y' = \frac{2x^2 + 2x - 5x - 5 - x^2 + 5x - 6}{(x + 1)^2}
y=x2+2x11(x+1)2y' = \frac{x^2 + 2x - 11}{(x + 1)^2}

3. 最終的な答え

(1) y=2x(x21)2y' = -\frac{2x}{(x^2 - 1)^2}
(2) y=x2+2x11(x+1)2y' = \frac{x^2 + 2x - 11}{(x + 1)^2}

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