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解答 - 微分

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)-6acrcos(3x2)x3
\frac{d}{dx}[a]\times rc\times \sin{\left(\frac{3}{x^{2}} \right)}+a\times \frac{d}{dx}[r]\times c\times \sin{\left(\frac{3}{x^{2}} \right)}+ar\times \frac{d}{dx}[c]\times \sin{\left(\frac{3}{x^{2}} \right)}- \frac{6 a c r \cos{\left(\frac{3}{x^{2}} \right)}}{x^{3}}

他の解決方法

微分

手順を追って説明

1. 導関数を解く

19追加のsteps

乗算の微分を展開します。

ddx[arc×sin(3x2)]=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×ddx[sin(3x2)]

乗算の微分を展開します。

ddx[arc×sin(3x2)]=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×ddx[sin(3x2)]

掛け算は、掛ける順番を変えても結果は同じです。

ddx[arc×sin(3x2)]=ddx[a×(rc×sin(3x2))]

微分の積のルールを適用します。

ddx[a×(rc×sin(3x2))]=ddx[a]×(rc×sin(3x2))+a×ddx[rc×sin(3x2)]

乗算の微分を展開します。

ddx[arc×sin(3x2)]=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×ddx[sin(3x2)]

乗算の微分を展開します。

ddx[a]×(rc×sin(3x2))+a×ddx[rc×sin(3x2)]=ddx[a]×(rc×sin(3x2))+a(ddx[r]×c×sin(3x2)+r×ddx[c]×sin(3x2)+rc×ddx[sin(3x2)])

掛け算は、掛ける順番を変えても結果は同じです。

ddx[rc×sin(3x2)]=ddx[r×(c×sin(3x2))]

微分の積のルールを適用します。

ddx[r×(c×sin(3x2))]=ddx[r]×(c×sin(3x2))+r×ddx[c×sin(3x2)]

乗算の微分を展開します。

ddx[a]×(rc×sin(3x2))+a×ddx[rc×sin(3x2)]=ddx[a]×(rc×sin(3x2))+a(ddx[r]×c×sin(3x2)+r×ddx[c]×sin(3x2)+rc×ddx[sin(3x2)])

微分の積のルールを適用します。

ddx[c×sin(3x2)]=ddx[c]×sin(3x2)+c×ddx[sin(3x2)]

掛け算は、掛ける順番を変えても結果は同じです。

ddx[r]×(c×sin(3x2))+r(ddx[c]×sin(3x2)+c×ddx[sin(3x2)])=ddx[r]×c×sin(3x2)+r(ddx[c]×sin(3x2)+c×ddx[sin(3x2)])

数を2つの数の和または差に掛けるときは、各数を個々に掛けてから結果を足し引きします。

ddx[r]×c×sin(3x2)+r(ddx[c]×sin(3x2)+c×ddx[sin(3x2)])=ddx[r]×c×sin(3x2)+(r×(ddx[c]×sin(3x2))+r×(c×ddx[sin(3x2)]))

掛け算は、掛ける順番を変えても結果は同じです。

ddx[r]×c×sin(3x2)+(r×(ddx[c]×sin(3x2))+r×(c×ddx[sin(3x2)]))=ddx[r]×c×sin(3x2)+(r×ddx[c]×sin(3x2)+r×(c×ddx[sin(3x2)]))

掛け算は、掛ける順番を変えても結果は同じです。

ddx[r]×c×sin(3x2)+(r×ddx[c]×sin(3x2)+r×(c×ddx[sin(3x2)]))=ddx[r]×c×sin(3x2)+(r×ddx[c]×sin(3x2)+rc×ddx[sin(3x2)])

足し算は、足す順番を変えても結果は同じです。

ddx[r]×c×sin(3x2)+(r×ddx[c]×sin(3x2)+rc×ddx[sin(3x2)])=ddx[r]×c×sin(3x2)+r×ddx[c]×sin(3x2)+rc×ddx[sin(3x2)]

掛け算は、掛ける順番を変えても結果は同じです。

ddx[a]×(rc×sin(3x2))+a(ddx[r]×c×sin(3x2)+r×ddx[c]×sin(3x2)+rc×ddx[sin(3x2)])=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a(ddx[r]×c×sin(3x2)+r×ddx[c]×sin(3x2)+rc×ddx[sin(3x2)])

数を2つの数の和または差に掛けるときは、各数を個々に掛けてから結果を足し引きします。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a(ddx[r]×c×sin(3x2)+r×ddx[c]×sin(3x2)+rc×ddx[sin(3x2)])=ddx[a]×rc×sin(3x2)+(a×(ddx[r]×c×sin(3x2))+a×(r×ddx[c]×sin(3x2))+a×(rc×ddx[sin(3x2)]))

掛け算は、掛ける順番を変えても結果は同じです。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+(a×(ddx[r]×c×sin(3x2))+a×(r×ddx[c]×sin(3x2))+a×(rc×ddx[sin(3x2)]))=ddx[a]×rc×sin(3x2)+(a×ddx[r]×c×sin(3x2)+a×(r×ddx[c]×sin(3x2))+a×(rc×ddx[sin(3x2)]))

掛け算は、掛ける順番を変えても結果は同じです。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+(a×ddx[r]×c×sin(3x2)+a×(r×ddx[c]×sin(3x2))+a×(rc×ddx[sin(3x2)]))=ddx[a]×rc×sin(3x2)+(a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+a×(rc×ddx[sin(3x2)]))

掛け算は、掛ける順番を変えても結果は同じです。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+(a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+a×(rc×ddx[sin(3x2)]))=ddx[a]×rc×sin(3x2)+(a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×ddx[sin(3x2)])

足し算は、足す順番を変えても結果は同じです。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+(a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×ddx[sin(3x2)])=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×ddx[sin(3x2)]

2追加のsteps

チェインルールを使用して、サイン関数の導関数を計算します。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×ddx[sin(3x2)]=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×ddx[3x2])

チェインルールにより関数を分解します。

ddx[sin(3x2)]=ddx[sin(x)]×ddx[3x2]

サイン関数の微分を計算します。

ddx[sin(x)]×ddx[3x2]=cos(x)×ddx[3x2]

変数を関数に元に戻します。

cos(x)×ddx[3x2]=cos(3x2)×ddx[3x2]

分数の導関数を計算します。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×ddx[3x2])=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×ddx[3]×x2-3×ddx[x2](x2)2)

定数値の微分は常にゼロです。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×ddx[3]×x2-3×ddx[x2](x2)2)=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0x2-3×ddx[x2](x2)2)

変数xのn乗の導関数を計算します。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0x2-3×ddx[x2](x2)2)=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0x2-3×(2x2-1)(x2)2)

数から1を引きます。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0x2-3×(2x2-1)(x2)2)=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0x2-3×(2x1)(x2)2)

任意の数を1乗すると、その数自体と等しくなる。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0x2-3×(2x1)(x2)2)=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0x2-3×(2x)(x2)2)

数に0を掛けると、結果は常に0になる。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0x2-3×(2x)(x2)2)=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0-3×(2x)(x2)2)

算数の式を簡単にします。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0-3×(2x)(x2)2)=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0-3×(2x)x4)

数に0を足しても、その数の値は変わらない。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×0-3×(2x)x4)=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×-3×(2x)x4)

算数の式を簡単にします。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×-3×(2x)x4)=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×-6xx4)

算数の式を簡単にします。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×-6xx4)=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×(-6x3))

算数の式を簡単にします。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(cos(3x2)×(-6x3))=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(-6cos(3x2)x3)

算数の式を簡単にします。

ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)+arc×(-6cos(3x2)x3)=ddx[a]×rc×sin(3x2)+a×ddx[r]×c×sin(3x2)+ar×ddx[c]×sin(3x2)-6acrcos(3x2)x3

なぜこれを学ぶのか

未来を予測する方法について考えたことはありますか?それなら微分があなたの占いの水晶球となるでしょう!

このような状況を想像してみてください:あなたは最大の波を捕まえようとするサーファーです。その波がいつ来るかどう知るのか?微分は、それが最高点に達するときを教えてくれます!

ロケット科学: 火星にロケットを打ち上げる計画を立てていますか?微分は、燃料の消費を最小限に抑え、距離を最大限にするための最適な燃焼率を教えてくれます!

株式市場: 株式市場で取引をしていますか?微分は株価が変化する割合を示し、買うか売るかを最適に予測するのに役立ちます。

アニメーション: アニメ映画が好きですか?アーティストたちは微分を使用してキャラクターの動きや表情をスムーズに変え、より生き生きとさせています。

工学: 橋や高層ビルを設計していますか?微分は材料の応力とひずみの変化率を決定するのに役立ち、あなたの構造物の安全性を確保します。

端的に言えば、微分は現実の変化を理解し、予測を立てるための秘密のコードのようなものです。だから一緒にこのコードを解読して、私たちの未来のマスターになりましょう!

用語とトピック