数学の記述問題で、約分した形跡等を残しても大丈夫ですか。

y＝tan3x を微分せよ。という問題で↓のように合成関数の微分として解いたのですが、何が間違ってるでしょうか

(4) y y == y' = Gin (2-1) (28-1) Ein (2x-1). 2 2rin (2x-1) g= fan zx 1 y's 3 32 (3x) " 4 COG²x 9 80529 (5) 2 y = sinx² 4 2 y' CoEx. 290 y = 2X COEX 2

マーカーのところで、原始関数ってなんですか？

400 基本 例題 239 定積分で表された関数の微分 次の関数を微分せよ。 について (1) f(x)=f(t-x) sintdt ことを証明 (2) f(x)=xlogydt(xン 1 (大) 指針▷(1) p.399 基本事項 ②① off(t)dt=f(x) (αは定数) (ここで, 積分変数は tであるから, 積分の計算で x は定数として扱う。 Sot-x)sintdt=S,tsintdt-x, sintdt と変形するとわかりやすくなる。 193 整式(x)は3次以下で、次の 解答 - 積分変数と関係のない文字 x を定積分の前に出す。 (2)p.399 基本事項 ② ② を利用してもよいが,下の解答では, じように,f(t) の原始関数をF(t) として考えてみよう。 (1) f(x)=f(t-x)sintdt=Sotsintdt-xSo sintdt示。 120 よって (x-10g2px を求め 公式を導いたときと同 xは定数とみて、定積分の 前に出す。 f(x)=aSotsintdt-{(x)'S, sintdt+x(axS, sintat)} x5 195 1x =xsinx-(Sosintdt+xsinx) = [cost] = J0 =cosx−1 (1,1)の値 int dt の微分は,積 の導関数の公式を利用。 (uv)'=u'v+uv' (1 表せ。ただかは自然とする。 1 (2) の原始関数をF (t) とすると logt ()()=6(1 1 logt Stadt dt=F(x3)-F(x2), F'(t)=- 定積分の定義。 logt 0196 よってf(x)= x1 1 dt=F'(x3)(x3)'F'(x2)(x2) 合成関数の導関数。 dx 2 logt すな 32 2x x x²-x ことを10gx3 10gx210gx 10gx log d 別解 Smif(t)dt=f(g(x))g'(x)-f(h(x))h(x) を用いSoftは既知の関数で表 dxh(x) logt 八 1 すことはできないことが知 るとf'(x)= • (x³)'. 10gx3 10gx2 (x)=xられている。 3x² 2x HIND x²-x b 23logx 210gx 2logx logx の (x)`A((x)\)³R—(x) \((x))\\\=

数学III 微分について質問です。 この問題なのですが、なぜこのような回答になるのでしょうか。特にlogが出てくるのが分かりません。 正直公式もまだあまり覚えられていないため、丁寧に説明してくださるととても助かります。 よろしくお願いします🙇🏻‍♀️💦

2 y=5×

やり方がわかりません

2. 次の関数を微分せよ • Y = e³x y • y = cos 2x • y = 3x²-2x+1 2x²+2x+1 • y= 3 • y = sin³ (3x + 1) QC

この問題の(1)は解けたのですが、(2)の1行目から解説動画を見ても分からないので解説お願いします。

重要 例題 71 定義域によって式が異なる関数 ○○○○○ 関数f(x) (0≦x≦4) を右のように定義すると き,次の関数のグラフをかけ。 f(x)= = { 2x (0≦x<2) 8-2x (2≦x≦4) (1) y=f(x) (2) y=f(f(x)) |指針 定義域によって式が変わる関数では,変わる境目のx,yの値に着目。 (2) f(f(x)) f(x)のxにf(x) を代入した式で 0f(x) <2のとき 2f(x), 2f(x) 4のとき (1)のグラフにおいて, 0 f(x)<2となるxの範囲と, を見極めて場合分けをする。 (1) グラフは 図 (1) のようになる。 (2)S(f(x))={o_2f(x)(2=f(x)≦4) 8-2f(x) 2≦f(x) ≦4 となるxの範囲 変域ごとにグラフをかく。 (1) のグラフから, f(x) の変域は 0≦x<1のとき 0≦f(x) <2 解答 (0≦f(x)<2) よって, (1) のグラフから 0≦x<1のとき f(f(x))=2f(x)=2.2x=4x 1≦x≦3のとき 1≦x<2のとき f(f(x)) =8-2f(x)=8-2.2x 4 2≦x≦3のとき 3<x≦4のとき =8-4x f(f(x))=8-2f(x)=8-2(8-2x) =4x-8 f(f(x))=2f(x)=2(8-2x) =16-4x よって, グラフは図(2)のようになる。 (1) y 4 (2) 34 4 2f(x) 3x4のとき 0≤f(x)<2 また, 1≦x3のとき, f(x) の式は 1≦x<2なら f(x)=2x 2≦x≦3なら f(x)=8-2x のように, 2を境にして 式が異なるため, (2) は左 の解答のような合計4通 りの場合分けが必要に なってくる。 0 1 2 3 4 X 0 1 2 3 4 X 参考 (2) のグラフは、式の意味を考える方法でかくこともできる [1] f(x) が2未満なら2倍する。 ya 8から2倍を 引く 4 [2] f(x) が2以上4以下なら, 8から2倍を引く。 [右の図で、黒の太線・細線部分がy=f(x), 赤の実線部分が 2 y=f(f(x)) のグラフである。] なお, f(f(x)) f(x) f(x) の 合成関数 といい, (ff) (x) と書く (詳しくは数学Ⅲで学ぶ)。 0 4 X 2倍する

(2)の別解について質問です。 なぜ(h°f)(x)=g(x)からh(x)=(g°f-¹)ということがわかるのでしょうか。後、青で囲った図の意味もよく分かりません。それぞれの楕円は何を表しているのですか？ 回答よろしくお願いします！

Think (5)関 例題 39 合成関数 **** 2 (1) f(x)=3x+1,g(x)=2x2-2,h(x)=- x-1 のとき,次の合成関数 を求めよ. (ア) (f°g)(x) (イ) ((f°g)h)(x) 2 関数f(x)=x+2,g(x)=3x-4がある.(hof) (x)=g(x) となる関 数h(x) を求めよ. 考え方 合成関数は順序を間違えないように注意しよう。(2) (1) (イ) ((f°g)h)(x)は, fg=F と考えると (Foh)(x)=F(h(x)) となる. (2)y=f(x)とおいて,yを上手く利用する. つまり、 (hof) (x)=h(f(x))=h(y) となる. (または,右のようにf(x)の逆関数f'(x) を用いて考えてもよい) OO h? h? 6 解答 (1) (ア) (f°g)(x)=f(g(x))=f(2x2-2) =3(2x-2)+1=6x-5 (イ) ((f°g)h) (x)= (f°g)(h(x)) (1) gol £2 (14+)=x (s) 2 2 2 = °g) =60 x-1 (x-1) -5=- 24+ (x-1) <-5 (2)y=f(x)とおくと, (hof) (x)=h(f(x))=h(y) したがって, (hf) (x)=g(x) より (y)=g(x)=3x4 ① (f°g)(x) は(ア)の結 果を利用する. y=f(x) とおいて, まずん (y) を求める. をxの式で表 ん(y) h:y3y-10 ま また,y=f(x)=x+2 より x=y-2 as す。 これを①に代入すると,h(y)=3(y-2)4=3y-10 よって,h(x)=3x-10 (別解) f(x)=x+2 より, f'(x)=x-2 (hf(x)=g(x) より h(x)=(gof-1)(x)=g(f(x)) =3(x-2)-4=3x-10 より,yにx を代入 すればん(x) が求まる。 y=x+2 とすると, x=y-2より, f'(x)=x-2 Focus

数3の合成関数の問題です、定数aを求める問題なのですが、求め方が全く分からず、苦戦しています。解説の方をお願いしたいです。

(f°g)(x), (gof)(x) はそれぞれの定義域において(f°g)(x)=x, (gof)(x)=xとなる。 追問 x+4 (1) 関数 f(x)=- について, f-l(x)=f(x) が成り立つように, 定数 αの値を定めなさい。 2x+a

2XをXだと思って解くやり方(ノート)がなぜ使えないのか分かりません🙇🏻‍♀️

可 !! CONNECT 10 対数微分法 次の関数を微分せよ。 y=x2x (x>0) 考え方 今まで学んできた公式を用いて微分することができない関数である。そこで, 対数微分法を用いることを考える。 定義域がx>0であるから,y>0であるこ とに注意する。 解答 x>0であるから x²x>0 logy=2xlogx 両辺の自然対数をとると 両辺の関数をxで微分すると よって y=2(logx+1)x2=2x2 (10gx+1) x =210gx+2x1=2(logx+1) y

解説で|→のような記号は何を表しているのか分からないので教えて頂きたいです。

4. 逆関数についてきちんと説明しておきます。 77- 実数の区間 I で定義された関数 f の値域をJ (これも実数の部分集合) と すると,f:I→Jです.fの逆関数」とは,I∋x f(x) ∈ J の逆の対 応のことで,それをg とかくと,g:Jay → g(y)∈I で y = f(x) ⇔ x=g(y) がすべてのx∈I, y∈Jで成り立ちます.したがって, f(g(y))=y(yeJ), g(f(x))=x (x ∈I) (3) がつねに成り立ちます. 逆関数が存在するための条件はf: IJが1対 1であることで,微積分のためにはf は Iで増加関数または減少関数であ るときだけ(そのような区間だけで)を考えます. またf, gが微分可能の ときには,逆関数の導関数は③を微分すると得られます.例えば第1式をy で微分すると,合成関数の微分により f'(g(y))g(y)=1 :. g(y) = f'(g(y)) であり,f(x) = sinx,1=(-1)J=(-1,1) (それぞれ実数の開 区間) のときには sing(y) = y だから, 「のとき のとき 1 1 g'(y) = = 1 V1-12 cosg(y) V1 - sin2g(y) yをxにおきかえたものが3. 例 II (1) の答です. 逆関数は②により定義されるもので, ひらたくいえばy=f(x) を x につ いて解いたものです. これは普通は g(y) のように y の式になりますから, 独立変数を x にするという慣習によりy を x におきかえて g(x) とします. だからy = sinx の逆関数を独立変数 x で表すと x = siny を y について解 いたものになります. また, ②からわかるようにxy平面でのy=f(x) の グラフとx=g(y) のグラフは同じです.xとyを入れかえて y = g(x) と するので,そのグラフはy=f(x)のグラフと直線y=xについて対称にな るのです.ここでは, 逆関数については②, 同じことですが③が本質である ま ことを強調しておきます. なお, f-1 という記号があるので,もちろん使ってもいいのですが、 微積 分ではまぎらわしいので避けた方がよいでしょう. 実際 sinx は sinx の 逆関数なのか sin x の逆数なのか、わからなくなってしまいます。