微分積分例

$f (x) = {(60 + 2 t)}^{\frac{2}{3}}$

ステップ 1

$f (t) = t^{\frac{2}{3}}$ および $g (t) = 60 + 2 t$ のとき、 $\frac{d}{d t} [f (g (t))]$ は $f' (g (t)) g' (t)$ 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 1.1

連鎖律を当てはめるために、 $u$ を $60 + 2 t$ とします。

$\frac{d}{d u} [u^{\frac{2}{3}}] \frac{d}{d t} [60 + 2 t]$

ステップ 1.2

$n = \frac{2}{3}$ のとき、 $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ は $n u^{n - 1}$ であるというべき乗則を使って微分します。

$\frac{2}{3} u^{\frac{2}{3} - 1} \frac{d}{d t} [60 + 2 t]$

ステップ 1.3

$u$ のすべての発生を $60 + 2 t$ で置き換えます。

$\frac{2}{3} {(60 + 2 t)}^{\frac{2}{3} - 1} \frac{d}{d t} [60 + 2 t]$

ステップ 2

$- 1$ を公分母のある分数として書くために、 $\frac{3}{3}$ を掛けます。

$\frac{2}{3} {(60 + 2 t)}^{\frac{2}{3} - 1 \cdot \frac{3}{3}} \frac{d}{d t} [60 + 2 t]$

ステップ 3

$- 1$ と $\frac{3}{3}$ をまとめます。

$\frac{2}{3} {(60 + 2 t)}^{\frac{2}{3} + \frac{- 1 \cdot 3}{3}} \frac{d}{d t} [60 + 2 t]$

ステップ 4

公分母の分子をまとめます。

$\frac{2}{3} {(60 + 2 t)}^{\frac{2 - 1 \cdot 3}{3}} \frac{d}{d t} [60 + 2 t]$

ステップ 5

分子を簡約します。

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ステップ 5.1

$- 1$ に $3$ をかけます。

$\frac{2}{3} {(60 + 2 t)}^{\frac{2 - 3}{3}} \frac{d}{d t} [60 + 2 t]$

ステップ 5.2

$2$ から $3$ を引きます。

$\frac{2}{3} {(60 + 2 t)}^{\frac{- 1}{3}} \frac{d}{d t} [60 + 2 t]$

ステップ 6

分数をまとめます。

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ステップ 6.1

分数の前に負数を移動させます。

$\frac{2}{3} {(60 + 2 t)}^{- \frac{1}{3}} \frac{d}{d t} [60 + 2 t]$

ステップ 6.2

$\frac{2}{3}$ と ${(60 + 2 t)}^{- \frac{1}{3}}$ をまとめます。

$\frac{2 {(60 + 2 t)}^{- \frac{1}{3}}}{3} \frac{d}{d t} [60 + 2 t]$

ステップ 6.3

負の指数法則 $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ を利用して ${(60 + 2 t)}^{- \frac{1}{3}}$ を分母に移動させます。

$\frac{2}{3 {(60 + 2 t)}^{\frac{1}{3}}} \frac{d}{d t} [60 + 2 t]$

ステップ 7

総和則では、 $60 + 2 t$ の $t$ に関する積分は $\frac{d}{d t} [60] + \frac{d}{d t} [2 t]$ です。

$\frac{2}{3 {(60 + 2 t)}^{\frac{1}{3}}} (\frac{d}{d t} [60] + \frac{d}{d t} [2 t])$

ステップ 8

$60$ は $t$ について定数なので、 $t$ について $60$ の微分係数は $0$ です。

$\frac{2}{3 {(60 + 2 t)}^{\frac{1}{3}}} (0 + \frac{d}{d t} [2 t])$

ステップ 9

$0$ と $\frac{d}{d t} [2 t]$ をたし算します。

$\frac{2}{3 {(60 + 2 t)}^{\frac{1}{3}}} \frac{d}{d t} [2 t]$

ステップ 10

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

$\frac{2}{3 {(60 + 2 t)}^{\frac{1}{3}}} (2 \frac{d}{d t} [t])$

ステップ 11

分数をまとめます。

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ステップ 11.1

$2$ と $\frac{2}{3 {(60 + 2 t)}^{\frac{1}{3}}}$ をまとめます。

$\frac{2 \cdot 2}{3 {(60 + 2 t)}^{\frac{1}{3}}} \frac{d}{d t} [t]$

ステップ 11.2

$2$ に $2$ をかけます。

$\frac{4}{3 {(60 + 2 t)}^{\frac{1}{3}}} \frac{d}{d t} [t]$

ステップ 12

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

$\frac{4}{3 {(60 + 2 t)}^{\frac{1}{3}}} \cdot 1$

ステップ 13

$\frac{4}{3 {(60 + 2 t)}^{\frac{1}{3}}}$ に $1$ をかけます。

$\frac{4}{3 {(60 + 2 t)}^{\frac{1}{3}}}$

微分積分 例

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