No.4ベストアンサー
- 回答日時:
Lisa92さん、こんにちは。
導関数について、知りたいということなんですね。
導関数とは、ある文字式を、ある文字について微分する、ということです。
大抵の場合、xについて微分します。
x^3 ←これを、xについて微分したものは、
3x^2 のようになります。
x^3の「3乗」の3が前に出て、3乗→2乗と、一つ次数が減っています。
x^5 ←これの微分はどうでしょうか?
同じように考えて、x^5の5乗の5が前に来て、5乗→4乗とすればいいのです。
答えは、5x^4 となります。
x^a ←これの微分は、
ax^(a-1)
となることは公式として、覚えてしまいましょう。
さて、次に
6x^3 ←これの微分はどうでしょうか。
さきほどやりました、x^3の微分は、3乗が前に出て、3乗→2乗と減らせばいいので
3x^2
となることは、いいかと思います。
6x^3 というのは、6×x^3ですから、6倍ですね。
ですから、6x^3の微分は、x^3の微分を6倍してやったものと同じと考えてください。
(6x^3)'←(6x^3)を微分する、という記号
=6*(x^3)'
=6*(3x^2)
=18x^2
のように求められます。
一般に、
(bx^a)'←bx^aの微分
=b*a*x^(a-1)
ということを、頭に入れておきましょう。
さて、ここで問題に戻りましょう。
>u=-0.5x^2+100x,微分してイコール0にする(導関数)
u=-0.5x^2+100xの微分ですが、
x^2の微分は、2xですね。
xの微分は、x=x^1ですから、1になります。
-0.5x^2+100xの微分は、
(-0.5x^2+100x)'=(-0.5)(x^2)'+100*(x)'
=(-0.5)(2x)+100
=100-x
という風になるんですね。
u=-0.5x^2+100x
としたときに、その導関数(xについての微分)は、
du/dx=100-x
↑
ディーエックス分のディーユー、でUをxについて微分した、という意味
導関数が0になるときを求める、ということですから
du/dx=100-x=0
とおくと、x=100
と求められますね。
頑張ってください。
公式は、
(x^a)'=ax^(a-1)
(bx^a)'=bax^(a-1)
これを頭に入れてトライしてみてくださいね。
分からないことがあれば、また補足してください。
頑張ってくださいね!!
No.3
- 回答日時:
u(x)=-0.5x^2+100xをxについて微分した結果が導関数と呼ばれるものです。
微分というのは、この場合xが微小量(Δx)変化したときにu(x)がどれくらい変化するかを求めるものです。ですから、lim(Δx→0) [(u(x+Δx)-u(x))/Δx]
というのがu(x)の導関数となります。
今回の場合、
u(x+Δx)-u(x)={-0.5*(x+Δx)^2*+100*(x+Δx)}-{-0.5*x^2+100*x}=-x*Δx-0.5*Δx^2+100*Δx
なので、[(u(x+Δx)-u(x))/Δx]=-x-0.5*Δx+100
となり、Δx=0とすれば 導関数=-x+100 が求められます。
尚、この微分した結果が0となるのは、今回のような2次関数の場合、u(x)が最大又は最小となる場合で、今回は2次の係数が負なので、最大値を求めていることになります。
No.2
- 回答日時:
微分のしかたですが
Ax^B をxで微分した場合(えーエックスのびーじょう)
ABx^(B-1)
となります。
2x^3ならば
6x^2です。
ちなみに微分=0ということは傾きが0を探しているわけです。
No.1
- 回答日時:
nを自然数、a≠0とし、U=ax^nを微分しますと、
dU/dx=anx^(n-1)となります。
いま、U=-0.5x^2+100xですので、
dU/dx=-0.5*2x^(2-1)+100*1x^(1-1)
=-x+100x^0=-x+100=100-xとなります。
x^0=1はおわかりですか。
Uをxで微分しますので、+を挟んで2カ所ありますので、
別々に微分して+でむすめばよいです。
>0.5X2x^2-1 と書いてあるのですが、
此は、0.5x^2を微分したものです。
(0.5x^2)'=0.5*2x^(2-1)でして、2-1を括弧でくくっておけば、もっと理解しやすかったものと思います。
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