微分積分例

$\frac{2}{e^{x}}$

ステップ 1

定数倍の公式を使って微分します。

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ステップ 1.1

$2$ は $x$ に対して定数なので、 $x$ に対する $\frac{2}{e^{x}}$ の微分係数は $2 \frac{d}{d x} [\frac{1}{e^{x}}]$ です。

$2 \frac{d}{d x} [\frac{1}{e^{x}}]$

ステップ 1.2

指数の基本法則を当てはめます。

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ステップ 1.2.1

$\frac{1}{e^{x}}$ を ${(e^{x})}^{- 1}$ に書き換えます。

$2 \frac{d}{d x} [{(e^{x})}^{- 1}]$

ステップ 1.2.2

${(e^{x})}^{- 1}$ の指数を掛けます。

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ステップ 1.2.2.1

べき乗則を当てはめて、指数 ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ をかけ算します。

$2 \frac{d}{d x} [e^{x \cdot - 1}]$

ステップ 1.2.2.2

$- 1$ を $x$ の左に移動させます。

$2 \frac{d}{d x} [e^{- 1 \cdot x}]$

ステップ 1.2.2.3

$- 1 x$ を $- x$ に書き換えます。

$2 \frac{d}{d x} [e^{- x}]$

ステップ 2

$f (x) = e^{x}$ および $g (x) = - x$ 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 2.1

連鎖律を当てはめるために、 $u$ を $- x$ とします。

$2 (\frac{d}{d u} [e^{u}] \frac{d}{d x} [- x])$

ステップ 2.2

$a$ = $e$ のとき、 $\frac{d}{d u} [a^{u}]$ は $a^{u} \ln (a)$ であるという指数法則を使って微分します。

$2 (e^{u} \frac{d}{d x} [- x])$

ステップ 2.3

$u$ のすべての発生を $- x$ で置き換えます。

$2 (e^{- x} \frac{d}{d x} [- x])$

ステップ 3

微分します。

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ステップ 3.1

$- 1$ は $x$ に対して定数なので、 $x$ に対する $- x$ の微分係数は $- \frac{d}{d x} [x]$ です。

$2 e^{- x} (- \frac{d}{d x} [x])$

ステップ 3.2

$- 1$ に $2$ をかけます。

$- 2 e^{- x} \frac{d}{d x} [x]$

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。

$- 2 e^{- x} \cdot 1$

ステップ 3.4

$- 2$ に $1$ をかけます。

$- 2 e^{- x}$

微分積分 例

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