①でy=sinhxと置いてて 下から3行目でy=logの式がsinhxの逆関数と書いてるんですがそれだと①とよりsinhx=log(x+√x^2+1)となりませんか？

複 (文 線 力 解析 量子 演習問題 5 双曲線関数 sinhxの逆関数 sinh-x は, sinh-'x=log(x+√x2+1) と表されることを示せ。 ヒント! 1対1対応の関数y=sinhxのxとyを入れ替えて, x = s これを,y=(xの式) の形に変形すると, この(xの式)が,逆関数 sine になる。 (y=sinhx と y=sinh-x は, 直線y=x に対称なグラフになる。) 解答&解説 y=sinhx= ①は1対1対応の関数より, xとyを入れ替えて x= 44 et- ...... ① とおく。 2 両辺にYをかけて 2xY=Y2-1 Y=x±√x2+1 2 ここで, e'=Y とおくと, Y > 0 2x=Y - 1/ 2x=e Y Y = 双曲線関数の逆関数 4/4 YẾN 【これをYの2次方程式と見る! a 1. Y² - 2xY sinh 2b IL -b'vb-ac a ここで,Y>0より, Y=x+vx2+1 よって,e=x+√x2+1 両辺は正より,この両辺の自然対数をとって, loge=log(x+√x²+1) 1)=0 ‥.y=log(x+√x²+1) 以上より,求める sinhx の逆関数 sinh x は, sinh'x=log(x+v +1 ......... yi 10 O y = sinhx X1 Y=e" x yy=sinhx 0 y=x y=sinh X ヒント!】 これを変 解答& y=tanh とおく。 ① xとyを x=(イ) x= e²y_ e²+1 (1-x) e² (1より小 この両辺は loge2=10 2y = -1/2310 log 以上より, tanh-x= 解答(ｱ

数学の微分についての問題です。 答えは写真に載せてある通りなのですが、どうしてこうなるのか途中の式がわかりません。 よろしければ教えていただけませんか、？

(4) y = sin - 1 x (0 < 0) = a

（g〇f）(x)って何を表してます？

指針 294 〈定積分の等式と回転体の体積〉 (1) g(y)=g(f(x)) = (gof) (x)=xが成り立つ。 (②2) Sexf(x)dx=[(f(x) f(x)dxと計算できる。 a (1) y=f(x) より dy=f'(x)dx また g(y)=g(f(x)) = (gof) (x)=x よって (2) Sx²f'(x) dx = [x²/(x)]-[2xf(x) dx a S{g(y)}² dy = Sx² f'(x) dx a = b2f(b)-a²f(a)2$exf(x)dx a =b²d-a³c-2°xf(x) dx (3) f(x)=1 とおくと,関数 y=f(x) xex は逆関数をもち,それを x=g(y) とする。 また ƒ(1) = 1, ƒ(2) = 1 e' 2e2 求める体積をVとすると YA 1 e 1 y CIG a y=f(x) E

⑶の質問です y=2^x+1のままlog₂を付けると、log₂1=0より x=log₂y となってしまうと思うのですが、何故解答と変わってくるのでしょうか？

56 基本例題 95 逆関数の求め方とそのグラフ 次の関数の逆関数を求めよ。 また, そのグラフをかけ。 3 (1)y=- -+2 (x>0) (2) y=√-2x+4 x 指針▷ 逆関数の求め方 関数y=f(x) の逆関数を求める。 y=f(x) について解く x=g(y) また 解答 3 (1) y= +2(x>0) x ①の値域はy>2 ①をxについて解くと, y>2であるから 求める逆関数は,xとyを入れ替えて グラフは,図 (1) の実線部分。 (2) y=√-2x+4 ①の値域は y≥0 ! ①をxについて解くと, y2=-2x+4から 求める逆関数は, xとyを入れ替えて y=- x²+2(x²0) グラフは,図 (2) の実線部分。 (3) y=2x+1 ① の値域は y>1 ①をxについて解くと, 2=y-1から 求める逆関数は,xとyを入れ替えて グラフは,図 (3) の実線部分。 (1) YA! (2) 2 この形を導く。 (f' の定義域)=(fの値域)(f' の値域)=(f の定義域) Wi-x 20 ...... 2 x ① 2 SO y= 3 X=- 関 y-2 3 x-2 x=- (3)_y=2*+1 p.165 基本事項 ①,2② 2 xとyを交換 y=g(x) ↑ これが求めるもの。 に注意。 こう(笑) HOCS HA 00000 Xx トの値域を調べる。 [ xy=3+2x から 重要 97 まず、与えられた関数 ① 意くことに数①の値域である。 1 2 y² +2 (y-2)x=3 (top) y2であるから,両辺を y-2で割ってよい。また、 逆関数の定義域はもとの関 J (④)はありx≧0 を忘れないように! x=log2(y-110g.2学院大 y=log2(x-1) YA 3 2. W f(x) f-¹(x) 定義域 値域 値域 = 定義域 - 定義域は x> 1 CASTROHO (x) (x) (3) (90 1 34C 0 1 2 3 10 x 10 ULCERO SARTJEDx=y #1 (0.003

至急です。なぜ、逆関数ではx＝tanyが成り立つのでしょうか。解説出来る方、お願いします。

= (²+¹) ² 19 139 種々の関数の導関数, 第2次導関数 (0<x< 1/7) y=tan.x で表せ。 [2]x=3t, y=9t+1 のとき, き x=tany すことができる。 d'y d/dy (2) dx² OLUTION CGEART OS (1) 高校数学の範囲では, y = tanx の逆関数は求められないが, y=g(x) のと dy 101 dx dx を利用すると,g(x) をxの式で表 dy 10<x<1のとき dxdx 172/6, J37 であることから, ゆえにg'(x)= dx-9t², 2=91², (2) dt (dx)=- の逆関数を y=g(x) とするとき, g'(x) をxの式 D tanx>0 dy_1 dx cos2y=- == d (dy dt dt dx dx よって, y=g(x) において, x>0,0<y</であり、 80 x=tany が成り立つ。 (x) dx dy d'y dx² dx dx d'y dx2 dy=9 であるから dt 1 cos2y d - d (dx)= a (2) = dx dt 1/ ( 7 ) . dt to dx 1+tany 1+x² をtの式で表せ。 dy dx 2 7/13 - 1²/2=-275 9t² 9t5 (iniai+1200)n-z] を利用。 1 97² = 7/2 2 xd- KO+x+x) | 基本 124,138 f(x)=tanx とすると g ¹(x)=f(x) y=g(x) において x=g(y)=f(y) =tany I ↓ (2) la は d²y | d (12) dx2 ないことに注意する。 dy dx SET dt dx をxで微分。 合成関数の微分。 13 (0) 1 dx dt では 217 5

①y=f(x)=5x+10 ②y=f(x)=1/(2x+3) これらの逆関数の解き方を教えてほしいです。(詳しく) ※変数x,yを置き換えたりしない。

至急です。丸がついている箇所解説できる方お願いします。

7月12日夜B配布演習問題 13 次の関数を微分せよ。 ただし, a, b は定数とする。 (1) y=sin(x+a)cos(x-a) 14 次の関数を微分せよ。 (1)_y=- 1 x+1 (4) _y= x-1 x2+1 15 次の極限値を求めよ。 sin x - sin a sin(x-a) (1) lim x→a (2)y= (5)y=- .sin x 2x x+3 (4) y=x^ (2) _y=√√a²cos²x+b²sin²x x2-x+1 (2) lim- x→a (3)y= 17 逆関数の微分法の公式を用いて,次の関数を微分せよ。 (1) y=x* (2)y=x x 10 (6)y= x²sin a - a²sin x x-a 16 次の関数を微分せよ。 ただし, a b は定数で,a> 0, a≠1 とする。 (1)y=e-2*sin 2x (2)y=10sinx (3)y=logxa (4) y=log (log x) (5) y=loga (sinx) (6) y=log(1–cosx) (7)_y=log₁(x+√√√x² − a²) (8) y=log- x²-b x2+6 18 次の関数を微分せよ。 ただし, (14)ではx0 とする。 (1)y=xs ((2)) y=xe* (3) (5) y=(sin x)* (0<x<π) 1 2 x²-1 x3-4x+1 x-2 y=xlogx 19 次のことが成り立つことを証明せよ。 ただし, a, b は定数とする。 (1)y=x√1+x2のとき (1+x2)y"+xy'=4y (2) y=e-2x(acos2x+bsin2x) のときy"+4y'+8y=0 (6) y=(log x)* (x>1)

[1]の証明のあとに[1]からなぜ双曲線関数と呼ばれるか分かるだろう、と書いてあるのですがなぜか結局よく分からなかったので教えてほしいです！

264 参 双曲線関数 事項 p.254 の練習 149 (9) では, 関数y= ex-e-x exte-x の3つを 双曲線関数といい, グラフはそれぞれ右下のようになる。 ① sinhx= y4 2 3 coshx= tanhx= [1] の証明 ALTIN ex-e-* 2 ette* 2 ex-e-* e* te* (左辺)= - の導関数を求めた。 この関数を含めて、次 y=coshx y=e² O y=sinhx y= C 双曲線関数の逆関数 y=-e A ASIG YA 251 なお, sinh x をハイパボリック サイン, coshx をハイパボリック・コサイン, tanhx をハイパボリック・タンジェントとよぶ。 高校数学において,これらの記号を直接使う場面はないが,双曲線関数を背景とした入 試問題はよく出題されるので,その性質を知っておくと便利である。一部を紹介しよう。 sinhx D 691 [2] tanhx= coshx [1] cosh’x−sinhx=1 [3] (sinhx)'=coshx 1 cosh"x それぞれ三角関数に似た関係式であることに注目したい。 例えば, [1] は次のようにし て証明できる([2]~[5] もそれぞれ確認してみよう)。 #TERO [>x>I-# (x)\ (S) 0 [5] (tanhx)'= (12(>1- 1>x>1-) (R = (@r+ (x)\\ [4] (coshx)'=sinhx (e*+e-x)*(ex-e^*)? _ e2x+2+e-2-(e2x-2+ℓ^2)=1=(右辺)示せ。 4 4 373 08=(1) 1-54 3=88) $18-5 [1] から なぜ ①~③ が “双曲線関数” とよばれるかがわ かるだろう。 なお, 三角関数は円関数ともよばれており, COSx, sinx は単位円上の点の座標として定義されている。 一方, coshx, sinh x は, 直角双曲線上の点の座標として定大10 義されている。 また,基本例題 75では,双曲線x2-y2=1の媒介変数表 t2+1 t²-1 示x=- y= を導いたが,このte とおき換え 2t 2t るとx=cosht, y = sinht となる。 YA y=tanhx x A (cosht, sinht) 91-il (S) 1 C DESI 4TH x ✓x-y²=1 (日)広島市大 mil=(s) 20 SH p.262 の EXERCISES 119 (2) では,導関数を求める際に, 関数 y=log(x+√x2+1) か TRIJED らx= - (=sinhy) を導いた。 このことから, y=10g(x+√x2+1)とy=sinh x は 2 逆関数の関係になっていることがわかる。 22 基 ①1 高次 ① (2) 2② 方法 [1 [2 ③ y 2

(ウ)のやり方がよく分からないので教えてほしいです

266 基本例題 155 第2次導関数, 第3次導関数の計算 (1) 次の関数の第2次導関数, 第3次導関数を求めよ。 (ア)y=x^-2x+3x-1 (イ) y=sin2x 指針 (1) y (2) y=tanx-1<x<1の逆関数 y=g(x) とする。 g” (1) の値を求めよ。 p.265 基本事項 ① 基本 147 分 解答 (1) (ア)y=x²-6x2+3であるから よって y=f''(x) ⇔ x=f(y) と ゆえに 練習 47 (ウ)y=axloga であるから y"=12x2-12x,y'=24x-12 (イ)y'=cos2x2=2cos2x であるから y=2(-sin2x) ・2=-4sin2x, 微分 (第1次) 導関数 第3次導関数 y=f(x) の高次導関数には,次のような表し方がある。[S] 第2次導関数 y", f'(x), f(2)(x), d'y dx² d'y dx² ď³yd (d²y\↑ B 第3次導関数 y''', f'(x), f(3)(x), dx3 dx/dx² (2) 高校の数学では, y=tanx の逆関数を具体的に求めることはできない。 ここでは dy 10 dx dx を利用しまず g'(x) を x で表す。 dy y'=-4cos 2x ・2=-8cos2x dy 1 dx dx dy g"(x)= 第2次導関数 d'y dx2 y"=a*(loga)², y"=a*(loga)³ (2) 逆関数y=g(x) に対し x=g(y) すなわち x=tany :. g'(x)=₁ 1 1 cosy d - = = 2･1 (1+12) 2 g" (1)=-- v² dx1+x2, =cos'y= (ウ)y=ax (a>0, a≠1) diy dx³ 分 1+tan² y 2x ( 1+x2) 2 (1) 次の関数の第2次導関数. 第3次 00000 "=(EUG = #0 (x)=x+y=(2 cos 2x)', y'=(-4sin2x)' 1+x2 = dldy dx dx y=(4x²-6x2+3)', y'=(12x2-12x)、 <y" = (a*loga)', y'={a*(10ga)'}' g-'(x)=tanx d dy tan y = 1 cosy g" (x) はg'(x) をxで微分 したもの。(-)=一品 ()==0+ x)=12 (1)1=x8300 TUT 13* .((x)N)q=x 38 (1)=5

(ウ)のやり方がよく分からないので教えてほしいです

266 基本例題 155 第2次導関数, 第3次導関数の計算 (1) 次の関数の第2次導関数, 第3次導関数を求めよ。 (ア)y=x^-2x+3x-1 (イ) y=sin2x 指針 (1) y (2) y=tanx-1<x<1の逆関数 y=g(x) とする。 g” (1) の値を求めよ。 p.265 基本事項 ① 基本 147 分 解答 (1) (ア)y=x²-6x2+3であるから よって y=f''(x) ⇔ x=f(y) と ゆえに 練習 47 (ウ)y=axloga であるから y"=12x2-12x,y'=24x-12 (イ)y'=cos2x2=2cos2x であるから y=2(-sin2x) ・2=-4sin2x, 微分 (第1次) 導関数 第3次導関数 y=f(x) の高次導関数には,次のような表し方がある。[S] 第2次導関数 y", f'(x), f(2)(x), d'y dx² d'y dx² ď³yd (d²y\↑ B 第3次導関数 y''', f'(x), f(3)(x), dx3 dx/dx² (2) 高校の数学では, y=tanx の逆関数を具体的に求めることはできない。 ここでは dy 10 dx dx を利用しまず g'(x) を x で表す。 dy y'=-4cos 2x ・2=-8cos2x dy 1 dx dx dy g"(x)= 第2次導関数 d'y dx2 y"=a*(loga)², y"=a*(loga)³ (2) 逆関数y=g(x) に対し x=g(y) すなわち x=tany :. g'(x)=₁ 1 1 cosy d - = = 2･1 (1+12) 2 g" (1)=-- v² dx1+x2, =cos'y= (ウ)y=ax (a>0, a≠1) diy dx³ 分 1+tan² y 2x ( 1+x2) 2 (1) 次の関数の第2次導関数. 第3次 00000 "=(EUG = #0 (x)=x+y=(2 cos 2x)', y'=(-4sin2x)' 1+x2 = dldy dx dx y=(4x²-6x2+3)', y'=(12x2-12x)、 <y" = (a*loga)', y'={a*(10ga)'}' g-'(x)=tanx d dy tan y = 1 cosy g" (x) はg'(x) をxで微分 したもの。(-)=一品 ()==0+ x)=12 (1)1=x8300 TUT 13* .((x)N)q=x 38 (1)=5