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三角関数を含む関数を微分する問題

◆第問目!

【 数Ⅲ : 難易度 ★ 】
 次の関数を微分せよ $${\displaystyle y=\sin^2(5x+1)}$$

合成関数の微分公式

$${\hspace{10pt}\{f(\hspace{1pt}g(x))\}' = f'(\hspace{1pt}g(x))\hspace{1pt}g'(x)\hspace{10pt}}$$

と三角関数の微分公式

$${\hspace{10pt}(\sin x)' = \cos x\hspace{10pt}}$$

を使用して微分します。

【解答】

合成関数の微分公式

$${\hspace{10pt}\{f(\hspace{1pt}g(x))\}' = f'(\hspace{1pt}g(x))\hspace{1pt}g'(x)\hspace{10pt}}$$

と三角関数の微分公式

$${\hspace{10pt}(\sin x)' = \cos x\hspace{10pt}}$$

から

$$\begin{aligned} \hspace{10pt}y' & =2 \sin(5x+1) \{\sin(5x+1)\}'\hspace{10pt}\\[1em] & = 2 \sin(5x+1) \cos(5x+1) (5x+1)' \hspace{10pt}\\[1em] & = 2 \sin(5x+1) \cos(5x+1) \cdot 5\\[1em] & = 10 \sin(5x+1) \cos(5x+1) \\[1em] & = 5 \sin 2 (5x+1) \\[1em] & = 5 \sin (10x+2) \\[1em] \end{aligned}$$

となります。

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出題範囲】 【難易度



 




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