媒介変数表示された関数の dy/dx(B)
★☆☆☆☆☆☆(教科書) / 作成者: shonan / 2026/10/26
🔁 類題: 媒介変数表示された関数の dy/dx(A) (★☆☆☆☆☆☆(教科書))
問題
次の媒介変数表示で定められる $x$ の関数 $y$ について,$\dfrac{dy}{dx}$ を求めよ.
\begin{enumerate}
\item[(1)] $x=t+1$,$y=t^2-2t$
\item[(2)] $x=\cos^3\theta$,$y=\sin^3\theta$ \quad (アステロイド)
\item[(3)] $x=e^t\cos t$,$y=e^t\sin t$
\end{enumerate}
(1) $\dfrac{dx}{dt}=1$,$\dfrac{dy}{dt}=2t-2$ より $\dfrac{dy}{dx}=2t-2$
(2) $\dfrac{dx}{d\theta}=-3\cos^2\theta\sin\theta$,$\dfrac{dy}{d\theta}=3\sin^2\theta\cos\theta$ より,$\sin\theta\cos\theta\neq 0$ のとき
\[ \frac{dy}{dx}=\frac{3\sin^2\theta\cos\theta}{-3\cos^2\theta\sin\theta}=-\frac{\sin\theta}{\cos\theta}=-\tan\theta \]
(3) $\dfrac{dx}{dt}=e^t(\cos t-\sin t)$,$\dfrac{dy}{dt}=e^t(\sin t+\cos t)$ より,$\cos t-\sin t\neq 0$ のとき
\[ \frac{dy}{dx}=\frac{\sin t+\cos t}{\cos t-\sin t} \]
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