微分積分例

$f (x) = 2 \cos (x) + \sin (2 x)$

ステップ 1

総和則では、 $2 \cos (x) + \sin (2 x)$ の $x$ に関する積分は $\frac{d}{d x} [2 \cos (x)] + \frac{d}{d x} [\sin (2 x)]$ です。

$\frac{d}{d x} [2 \cos (x)] + \frac{d}{d x} [\sin (2 x)]$

ステップ 2

$\frac{d}{d x} [2 \cos (x)]$ の値を求めます。

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ステップ 2.1

$2$ は $x$ に対して定数なので、 $x$ に対する $2 \cos (x)$ の微分係数は $2 \frac{d}{d x} [\cos (x)]$ です。

$2 \frac{d}{d x} [\cos (x)] + \frac{d}{d x} [\sin (2 x)]$

ステップ 2.2

$x$ に関する $\cos (x)$ の微分係数は $- \sin (x)$ です。

$2 (- \sin (x)) + \frac{d}{d x} [\sin (2 x)]$

ステップ 2.3

$- 1$ に $2$ をかけます。

$- 2 \sin (x) + \frac{d}{d x} [\sin (2 x)]$

ステップ 3

$\frac{d}{d x} [\sin (2 x)]$ の値を求めます。

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ステップ 3.1

$f (x) = \sin (x)$ および $g (x) = 2 x$ のとき、 $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ は $f' (g (x)) g' (x)$ であるという連鎖律を使って微分します。

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ステップ 3.1.1

連鎖律を当てはめるために、 $u$ を $2 x$ とします。

$- 2 \sin (x) + \frac{d}{d u} [\sin (u)] \frac{d}{d x} [2 x]$

ステップ 3.1.2

$u$ に関する $\sin (u)$ の微分係数は $\cos (u)$ です。

$- 2 \sin (x) + \cos (u) \frac{d}{d x} [2 x]$

ステップ 3.1.3

$u$ のすべての発生を $2 x$ で置き換えます。

$- 2 \sin (x) + \cos (2 x) \frac{d}{d x} [2 x]$

ステップ 3.2

$2$ は $x$ に対して定数なので、 $x$ に対する $2 x$ の微分係数は $2 \frac{d}{d x} [x]$ です。

$- 2 \sin (x) + \cos (2 x) (2 \frac{d}{d x} [x])$

ステップ 3.3

$n = 1$ のとき、 $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ は $n x^{n - 1}$ であるというべき乗則を使って微分します。

$- 2 \sin (x) + \cos (2 x) (2 \cdot 1)$

ステップ 3.4

$2$ に $1$ をかけます。

$- 2 \sin (x) + \cos (2 x) \cdot 2$

ステップ 3.5

$2$ を $\cos (2 x)$ の左に移動させます。

$- 2 \sin (x) + 2 \cos (2 x)$

微分積分 例