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