• ベストアンサー

偏微分の問題です

下に示した関数Fについて、-∂F/∂Vを求めたいのですが、私が計算すると2N/βVになってしまいます。しかし、手持ちの資料には計算結果としてN/βVが示されています。 なぜ、このような結果になるのでしょうか。数学に強い方、お時間のあるときに計算過程を教えて頂けると幸いです。資料の間違いの可能性もあるのですが、ご意見伺いたく存じます。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.1

-∂F/∂V = (N/β)*(∂/∂V)(ln(2V/N)) = (N/β)*(N/(2V))*(∂/∂V)(2V/N) = (N/β)*(N/(2V))*(2/N) = V/(βV)

Biyoooooon
質問者

お礼

補足でお礼してしまいました。すみません。また機会がありましたら、よろしくお願い致します。

Biyoooooon
質問者

補足

よく分かりました。本当にありがとうございます。

その他の回答 (1)

  • alice_44
  • ベストアンサー率44% (2109/4759)
回答No.2

ln(2V/N) = ln(V) + ln(2/N) ですが、 右辺第二項は、V とは独立なんですよね? これを ∂/∂V すると、2 は出てきませんね。

Biyoooooon
質問者

お礼

ご回答ありがとうございます。ln(2V)-ln(N)として計算していたところ、ln(2V)=1/2Vとしてしまったのが原因のようです。スッキリしました。また機会がありましたら、よろしくお願い致します。

関連するQ&A

  • n次微分に関する問題

    f(x)=Arctanx(タンジェントxの逆関数) (1)nが自然数のとき、(1+x^2)f(x)^(n+1)+2nxf(x)^(n)+n(n-1)f(x)^n-1=0 (2)nが奇数のとき、f(0)^(n)=(-1)^n-1/2・(n-1)!   nが偶数のとき、f(0)^(n)=0を示せ。 (1)は解けたんですが、(2)が解けません。おそらくは(1)を使って解くんだと思います。よろしくお願いします。 n次導関数の表記の仕方がわからなかったので、f(x)のn次導関数をf(x)^(n)と表記させてもらいました。

  • 微分の問題

    f(x)= x^2 sin π/x^2 これを微分すると、f (x)'= 2x sinπ/x^2 - 2π/x cosπ/x^2 となるのですが、これを導く過程を教えてください。 それから、このf(x)' に、1/√n を代入すると、 f(1/√n)'= 2/√n sin nπ-2π√n cos nπ= (-1)^n+1・2π√n となるのですが、これを導く過程もよろしければ、教えてください。

  • 数学の問題がわかりません><

    数学の問題がわかりません!よければ教えてください>< I = [0,∞)とおく。 f , f_n ; I → R はI上で有界な関数とし、関数列{f_n}[n=1,∞]は関数 f に I 上で一様収束するとする。 (1) 各n∈Nに対してlim[x→∞]f_n(x) = a_n ∈Rが成り立つならば、数列{a_n}[n=1,∞]はCauchy列であることを示せ。 (2) (1)と同じ条件の下でlim[n→∞]a_n = A とおくとき、lim[x→∞]f(x) = Aであることを示せ。 回答よろしくお願いします!

  • 微分の問題

    次の関数f(x)のn-1回微分を求めたいのですが、どなたかよろしくお願いします。 1) f(x)=exp(-ipx)/(x-ia)^n 2) f(x)=exp(-ipx)/(x+ia)^n

  • 数III 微分 最後まで読んで欲しいです

    問 y=logxについて 1)第n次関数を類推せよ。 2)1で類推した結果を、数学的帰納法を用いて証明せよ。 という問題で、(1)は答えがyの第n次導関数=(-1)^(n-1){(n-1)!/x^n} これはわかりました。 (2) ⅰ)n=1のとき左辺=右辺=1/x ゆえにn=1のとき成り立つ ⅱ)n=kのとき成り立つ、つまり yの第k次導関数=(-1)^(k-1){(k-1)!/x^k} と仮定し、n=k+1のときを考えると、 yの第(k+1)次導関数 =(d/dx)y(k) ={(-1)^(k-1)} (k-1)! (d/dx) (1/x^k) ←A 【ここまではわかりました】 ={(-1)^(k-1)} (k-1)! {-kx^(k-1)/x^2k} ←B ={(-1)^k} {k!/x^(k+1)} ←C AからBに行く過程、BからCに行く過程がわかりません そもそもAのd/dxは何をxで微分することを表しているのでしょうか? Bの式を見るとd/dxが{-(kx)^(k-1)/x^k}になったことはわかったのですが… BからCへの過程は全くわかりません。 教えてください<(_ _)>

  • ちょっと難解な漸化式の問題です!

    ある関数の第n次導関数を求める際の計算過程で次の複雑な漸化式が出てきました。    a_(n+1)=-(n+1)×a_n+(-1)^n×n! この漸化式は一体どのようにすれば解けるのでしょうか?  ただし、a_(n+1)、a_nはそれぞれ第n+1項、第n項を表しています。

  • わからない問題があります

    途中計算もお願いします 。 (1)周期がf(x)=x(-π≦x≦π)で定義される周期関数f(x)をFourier級数に展開せよ。 (2)(1)の結果を用いて、Leibnitzの公式 π/4=(n=0→∞)Σ(‐1)^n(1/(2n+1)) を導け。また、πの近似値3.1416を得るためには何項まで取らねばならないか調べよ。 よろしくお願いします。

  • 定積分の漸化式の問題

    f(x)を[0,∞)上の連続関数 n≧2なる自然数に対し、 F_n(x)={∫[0→x] f(u) (x-u)~(n-1) du }/(n-1)! とします。 このF_n(x) の導関数を求めたいのですが、計算が煩雑になってうまく求められません。 一応答えの予想としてはd/dx(F_n(x))=F_(n-1) (x) 、つまりパラメータnのときのFの導関数はn-1のときのFに等しい、だと考えています。

  • 高木関数に似た問題です。

    高木関数に似たものについての質問です。 実数上の関数fを f(x)=x (0≦x<1/2), 1-x (1/2≦x<1) f(x+1)=f(x) で定義します。すると,級数 Σ2^(-r)・f(4^r・x) r=1~∞の総和 はある連続関数Fに一様収束します。(これは証明済み) このとき,mは整数,nは自然数としたときに,u=(4m)4^(-n) ,v=(4m+2)4^(-n)とおくと 2^n・F(u) は偶数で 2^n・F(v) は奇数になることを示せ。 という問題です。 計算だけだとは思うのですが,細かい部分であいません。 よろしくお願いします。 2^n は2のn乗を表しています。

  • 微分の問題で行き詰まってます。

    数学に関して質問があります。f(x)の導関数f'(x)を計算機ではなく、リミットの定義を用いて手計算で求める問題を解いているのですが、どう解いてよいのか分からず、一問目から躓いています。 その一問目が f(x)=(√(x^2+5))/(x-9) なのですが、ルートを消そうと√(x^2+5)/√(x^2+5)をかけてもf(x)=lim x->0 (x^2+5)/((x-9)・√(x^2+5))になるだけで、単にややこしくなった気がします。√(x^2+5)を(x^2+5)^1/2とみなすことも出来ますよね…でもそれがどう役立つのか…。どうかヒントだけでも教えてください。よろしくお願いします。