• ベストアンサー

数III 微分

f(x)=√(x+1)のとき,g(x)=f(f(x))のx=0における微分係数を求めよ 全く分かりません(´`;) 微分係数だから極限値を使えばいいのでしょうか? 誰か分かる方教えてください(..)m

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • inara
  • ベストアンサー率72% (293/404)
回答No.4

g(x) = f { f(x) } のとき、合成関数の微分の公式から、g'(x) = f ' { f(x) } * f ' (x) です。 f(x) = √(x+1) = ( x + 1 )^(1/2) ですから f ' (x) = 1/2* ( x + 1 )^(-1/2) = 1/2/√( x +1 ) f ' { f(x) } = 1/2/√{ f(x) +1 } = 1/2/√{ √(x+1) +1 } となります。したがって f ' (0) = 1/2/√( 0 +1 ) = 1/2 f ' { f(0) } = 1/2/√{ √(1) +1 } = 1/( 2*√2) だから g'(0) = f ' { f(0) } * f ' (0) = 1/2/( 2*√2) = 1/(4*√2) = (√2)/8

kaon12
質問者

お礼

詳しくありがとうございます! ちょうど授業であたってて困っていたので本当に助かりました!

その他の回答 (7)

  • hugen
  • ベストアンサー率23% (56/237)
回答No.8

g(x)=f(f(x))  より g '(x)=f '[f(x)]f '(x)  g '(0)=f '[f(0)]f '(0) f(0)=√(0+1)=1 を代入すると g '(0)=f '(1)f '(0) f(x)=√(x+1)=(x+1)^(1/2) より  f '(x)=(1/2)(x+1)^(-1/2)=1/{2√(x+1)}  f '(1)=1/{2√(1+1)}=1/(2√2)=(1/4)√2  f '(0)=1/{2√(0+1)}=1/2 だから g '(0)=f '(1)f '(0)=(1/4)(√2)・1/2=(√2)/8 

kaon12
質問者

お礼

合成関数の公式を使ったら すんなりできて感動しました!^^* 丁寧にありがとう御座います!

  • info22
  • ベストアンサー率55% (2225/4034)
回答No.7

#5です。 計算ミスがありましたので訂正します。 >X=Y+1 >dX/dx={d(Y+1)/dY}(dY/dx)=Y*Y'={(x+1)^(1/2)}Y' dX/dx=Y' と訂正。 >後は下の式を順に上の式に代入していけば g'(x)が求まりますよ。 g'(x)=[d{X^(1/2)}/dX](dX/dx)={(1/2)X^(-1/2)}(dX/dx) ={(1/2)X^(-1/2)}Y' ={(1/2){√(x+1)+1}^(-1/2)}(1/2)(x+1)^(-1/2) =(1/4)/[√{√(x+1)+1}√(x+1)] // x=0における微係数 g'(0)=(1/4)/(√2)=(√2)/8 //

kaon12
質問者

お礼

訂正ありがとうございます!

  • debut
  • ベストアンサー率56% (913/1604)
回答No.6

No2のかたの補足欄に書かれた、 >g(x)=(x+1)^1/4+1になったのですが について。 これは、g(x)=√{√(x+1)+1}から作ったわけです よね? このようにして簡単にしたいのはやまやまですが、 √(1/2乗)を振り分けることはできません。 たとえば、√(4+1)を√4+√1とできないことと 同じです。ちょっとした勘違いだと思います。

kaon12
質問者

お礼

....! そうですよね!全部に√がかかってたんだから わけられませんよねぇ・・・; ありがとうございます! すっきりしました

  • info22
  • ベストアンサー率55% (2225/4034)
回答No.5

>√√の微分の仕方が分かりません;; 順番にステップを踏んで微分をしていけば良いです。 g(x)=√{√(x+1)+1} X={√(x+1)+1}とおけば g(x)=X^(1/2) g'(x)=[d{X^(1/2)}/dX](dX/dx)={(1/2)X^(-1/2)}(dX/dx) Y=√(x+1)=(x+1)^(1/2)とおけば X=Y+1 dX/dx={d(Y+1)/dY}(dY/dx)=Y*Y'={(x+1)^(1/2)}Y' Y'={(x+1)^(1/2)}'=(1/2)(x+1)^(-1/2) 後は下の式を順に上の式に代入していけば g'(x)が求まりますよ。

kaon12
質問者

お礼

√√の場合 1つづつすればいいんですね~! 有難う御座いました

  • sanori
  • ベストアンサー率48% (5664/11798)
回答No.3

g(x) = √(f(x)+1) = √(√(x+1) + 1) までは分かりますか? 微分係数というのは、微分した式の、あるxにおける値のことです。 つまり、「x=0における傾きを求めよ」ということです。 上記のg(x)を微分して、その後xに0を代入すればよいです。

kaon12
質問者

お礼

ありがとうございます! √√の微分の仕方が分かりません;; 上にも書いたとおり、√を分数の指数にすればいいんでしょうか?

  • imopro
  • ベストアンサー率35% (58/163)
回答No.2

訂正です. > 「g'(x)を求めよ」と同じ事です. 「g'(0)を求めよ」と同じ事です. ですね.g'(x)はg(x)を微分したものです.

kaon12
質問者

お礼

ありがとうございます! g(x)=√{√(x+1)+1}になりますか? √√の微分の仕方が分かりません;; g(x)=(x+1)^1/4+1 になったのですがどこかおかしいでしょうか? 

  • imopro
  • ベストアンサー率35% (58/163)
回答No.1

「g'(x)を求めよ」と同じ事です. 単に合成関数の微分をすればいいだけなので,その単元を復習すればすぐにできます.

関連するQ&A

  • 微分について(数学II・III)

    ○次の関数の極限を求めよ。という問題です 1.lim(x^2 - 2x - 1) ///x→∞ ※ x→∞はリミットの下に書いたつもりです。 答え:∞ ○定義に従い、カッコ内に指定された点における微分係数を求めよ。という問題です。 2. f(x) = 5 (x = 0) ※何となく0になりそうなのはわかります・・・。 「f(x) = 2x」とかなら微分係数の定義でできるのですが"= 5"だとxが無いのでどうすればよいのかわかりません。 答え:0 ○次の関数の定義域を求めよ。という問題です。 3. f(x) = x^2-1 / x-1 4. f(x) = x^2 - √x 5. f(x) = x - log2 x ※5のlogの後ろの2は底です。 どれか1つとかでも良いので回答よろしくお願いします。

  • 微分の問題

    微分の問題 次の問題で困っています。 g(1)=4,g’(1)=2,g’’(1)=-3であり、f(4)=4,f’(4)=-1,f’’(4)=5とする。 このとき、合成関数(f○g)(x)のx=1での一階の微分係数および、2階の微分係数を求めよ。 数学が得意な方、ご解答お願いします。

  • 微分係数について

    微分係数について質問です。微分係数とは平均変化率の極限をとったもの即ち、lim(h→0)f(x+h)-f(x)/hですよね?例えばf(x)=x^2の平均変化率は2x+hとなりlim(h→0)にすると2xになります。但しこれは極限値であり平均変化率は2xに限りなくいくらでも近づくことができますが、2xそのものには決してなりえませんよね?それなのに平均変化率を2x(極限値)そのものにして良いのでしょうか?直感的には必ず、微小な誤差hがつきまとうと思うのです。 回答よろしくお願いいたします。

  • 数IIIの微分法

    f(x)=1/x^3+1の逆関数f^-1(x)のx=1/9における微分係数をを求めよ という問題なのですが解答のしかたをわかりやすくしていただきたいです。 ちなみに答えは-27/4です

  • 数IIIの微分の問題です

    関数f(x)がx=aで微分可能であるとき 極限値 limx→a a^2f(x)-x^2f(a)/x-a をa,f(a),f´(a)で表せ。 途中式も含めて解答をお願いします。

  • 複素平面での微分可能ということ。

    複素平面で微分可能ということは今、見ている本には以下のようになっています。 -------- ここから 定義 f(z)は領域Dで定義されているものとする。Dの点z0において lim (f(z0+dz)-f(z0))/dz  (lim dz→0) なる極限が存在するとき、f(z)はz0で微分可能であるといい、この極限をf'(z0)で表し、z0におけるf(z)の微分係数という。 ------- ここまで ここで質問ですが、これだけの定義と複素平面の性質からz0で微分可能ならば微分係数が微分の方向に依存しないということを誘導して示すことは可能でしょうか。それとも微分可能という定義に含まれることになるでしょうか(定義なのだから証明する必要なし)。 1変数の実関数f(x)がx0で微分可能という場合、右から近づいても左から近づいても極限としての微分係数が同じということが要求されます。これは誘導されるものではないように思います。そう言う意味で複素平面での微分は方向に依存しないということは誘導されたりするものではないということになるでしょうか。もし、複素平面での微分が方向に依存しない、ということが定義ということであれば、そういう性質を持つものだけを取り出して考えると言う意味になるのでしょうか。

  • 偏微分の計算

    xのn次の多項式g(x)でx=0におけるk次の微分係数g^k (0)が、与えられた関数f(x)のk次の微分係数 f^k (0)と同じになるものを求めよ。 また、e^xをx=0の近くで近似するn次の多項式を求めよ。 全然わからないので、わかる方教えてくださいm(__)m

  • 数IIIの微分です。

    数IIIの微分です。 f(x)=-x-2√-x を微分する問題なのですが、 答えは f'(x)=-1+1/√-x と書いてあります。 私がやるとどうしても f'(x)=-1-1/√-x となってしまいます。 どなたか教えていただけませんか?

  • 微分可能かどうか

    f(x)=exp(-1/x)  :x>0   =0       :x<=0 でx=0で微分可能かどうか調べたいのですが 微分の定義に戻ってロピタルの定理などを使ったのですが できませんでした。 左極限が0なのはわかっています。 右極限がどうしても不定形となってしまいます。 どうすればよいでしょうかよろしくお願いします。

  • 全微分の問題が解けなくて困っています

    全微分の問題です。解けなくて困っています。 f(x,y)=|xy|について次を証明せよ (1)xyが0でないとき、fx(0,y),fy(x,0)はいずれも存在しない。 (2)点(0,0)での偏微分係数はいずれも存在し、f(x,y)は(0,0)で全微分可能である。 よろしくお願いしますm(--)m