両辺の対数をとって微分する(A)
★☆☆☆☆☆☆(教科書) / 作成者: shonan / 2026/10/26
🔁 類題: 両辺の対数をとって微分する(B) (★☆☆☆☆☆☆(教科書))
問題
次の関数を微分せよ.
\begin{enumerate}
\item[(1)] $y=x^x\ (x>0)$
\item[(2)] $y=\dfrac{(x+1)^3}{(x+2)^2(x+3)}$
\end{enumerate}
(1) $y>0$ であるから,両辺の自然対数をとると $\log y=x\log x$
両辺を $x$ で微分して $\dfrac{y'}{y}=\log x+1$
よって $y'=x^x(\log x+1)$
(2) 両辺の絶対値の自然対数をとると
\[ \log|y|=3\log|x+1|-2\log|x+2|-\log|x+3| \]
両辺を $x$ で微分して
\[ \frac{y'}{y}=\frac{3}{x+1}-\frac{2}{x+2}-\frac{1}{x+3}=\frac{3(x+2)(x+3)-2(x+1)(x+3)-(x+1)(x+2)}{(x+1)(x+2)(x+3)}=\frac{2(2x+5)}{(x+1)(x+2)(x+3)} \]
よって
\[ y'=\frac{(x+1)^3}{(x+2)^2(x+3)}\cdot\frac{2(2x+5)}{(x+1)(x+2)(x+3)}=\frac{2(x+1)^2(2x+5)}{(x+2)^3(x+3)^2} \]
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