数III 微分

合成関数の微分

合成関数の微分法は {f(g(x))}′=f′(g(x)) g′(x)\{f(g(x))\}'=f'(g(x))\,g'(x) で、外側を微分してから中身の微分を掛けます。

{f(g(x))}′=f′(g(x)) g′(x)\{f(g(x))\}'=f'(g(x))\,g'(x)

外側の関数を「中身はそのまま」で微分し、そのあと中身の微分を掛けます。

{(2x+1)5}′=5(2x+1)4⋅2=10(2x+1)4\begin{gathered} \{(2x+1)^5\}' \\[4pt] =5(2x+1)^4\cdot 2 \\[4pt] =10(2x+1)^4 \end{gathered}

中身の微分を掛け忘れるのが定番のミスです。

例題

  1. 01微分せよddx cos⁡(5x5)\displaystyle \frac{d}{dx}\,\cos(5 x^{5})答え閉じる
    答え−25x4sin⁡(5x5)\displaystyle -25x^{4} \sin(5 x^{5})
  2. 02微分せよddx log⁡e(x2)\displaystyle \frac{d}{dx}\,\log_e(x^{2})答え閉じる
    答え2x\displaystyle \frac{2}{x}
  3. 03微分せよddx e2x2\displaystyle \frac{d}{dx}\,e^{2 x^{2}}答え閉じる
    答え4xe2x2\displaystyle 4x e^{2 x^{2}}
  4. 04微分せよddx ex4\displaystyle \frac{d}{dx}\,e^{x^{4}}答え閉じる
    答え4x3ex4\displaystyle 4x^{3} e^{x^{4}}
  5. 05微分せよddx (3cos⁡x)3\displaystyle \frac{d}{dx}\,(3 \cos x)^{3}答え閉じる
    答え−9(3cos⁡x)2sin⁡x\displaystyle -9 (3 \cos x)^{2} \sin x
  6. 06微分せよddx (log⁡ex)5\displaystyle \frac{d}{dx}\,(\log_e x)^{5}答え閉じる
    答え5(log⁡ex)4x\displaystyle \frac{5 (\log_e x)^{4}}{x}

よくある質問

合成関数の微分で忘れやすいことは?
中身の微分を掛けることです。(2x+1)5(2x+1)^5 なら 5(2x+1)45(2x+1)^4 に 2 を掛けて 10(2x+1)410(2x+1)^4 です。

公開 2026-09-03 · 最終更新 2026-09-05