를 미분하세요.
영어 원문 보기
Differentiate .
정답·풀이 보기
밑이 인 자연로그의 도함수는 알고 있으므로, 밑 변환 공식을 이용한다.
원본 교재 풀이(영어)
We know the derivative of the natural logarithm (base ), so we use the base-change formula:
문제 은행 · 미적분 · 미적분Ⅱ · 미분법
이 단원의 모든 연습문제입니다. 소단원으로 좁혀 보려면 아래 꼬리표를 누르세요.
유형·난이도는 우리말 풀이가 붙은 문제는 선생님이 정했고, 나머지는 자동 분류라 다를 수 있어요. 난이도가 정해지지 않은 문제는 난이도로 거를 때 빠집니다.
97문제 · 4 / 5쪽
를 미분하세요.
Differentiate .
밑이 인 자연로그의 도함수는 알고 있으므로, 밑 변환 공식을 이용한다.
We know the derivative of the natural logarithm (base ), so we use the base-change formula:
의 도함수를 구하세요.
Find the derivative of .
의 값을 구하세요.
Evaluate .
연쇄 법칙을 사용하면
참고: 함수 의 정의역은 가 양수가 되는 의 값들이다. 따라서 이 임의의 정수일 때 구간 가 정의역이다. 탄젠트 함수의 정의역은 분명 이보다 넓지만, 의 정의역 밖에서는 가 의 도함수가 아니다.
Using the chain rule,
Remark: the domain of the function is those values of for which is positive: so, the intervals where is any integer. Certainly the tangent function has a larger domain than this, but outside the domain of , is not the derivative of .
함수 을 미분하세요.
Differentiate the function .
먼저 연쇄 법칙을 적용하자.
참고: 지수에 로그가 있지만 약분할 수는 없다. 식 은 식 또는 와 같지 않다.
Let's start in with the chain rule.
Remark: Although we have a logarithm in the exponent, we can't cancel. The expression is not the same as the expression , or .
도함수를 구하세요. 답을 간단히 하지 않아도 됩니다.
Evaluate the derivative. You do not need to simplify your answer.
을 미분하세요.
Differentiate .
이 문제는 연쇄 법칙을 두 번 적용해야 한다.
참고: 제곱근 안에 음의 부호가 있는 것이 이상해 보일 수 있다. 코사인 함수의 값은 항상 1 이하이므로, 는 정의역 전체에서 항상 음수이거나 0이다. 따라서 는 인 점에서만 정의된다(그러면 이다. 이는 별로 흥미로운 함수가 아니다! 반면 는 정의역 전체에서 항상 양수이거나 0이므로, 언제나 제곱근을 취할 수 있다.
This requires us to apply the chain rule twice.
Remark: it looks strange to see a negative sign in the argument of a square root. Since the cosine function always gives values that are at most 1, is always negative or zero over its domain. So, is only defined for the points where (and so –this isn't a very interesting function! In contrast, is always positive or zero over its domain – and therefore we can always take its square root.
의 도함수를 계산하고 간단히 하세요.
Calculate and simplify the derivative of .
연쇄 법칙(합성함수의 미분법)에 의해 이다. 따라서
Under the chain rule, . So
의 도함수를 구하세요.
Evaluate the derivative of .
다음 함수의 에서의 미분계수의 값을 구하세요: .
Evaluate the derivative of the following function at : .
로그의 성질을 이용하면 더 쉬운 문제가 된다:
Using logarithm rules makes this an easier problem:
함수 의 도함수를 구하세요.
Evaluate the derivative of the function .
먼저 간단히 하면 다음과 같다:
참고: 를 로 쓰는 것은 흔한 실수이다. 이 두 식은 서로 같지 않다!
We begin by simplifying:
Remark: it is a common mistake to write as . These expressions are not equivalent!
, , , , 일 때 의 값을 구하세요.
Evaluate if , , , , .
합성함수의 미분법을 두 번 쓴 다음 곱의 미분법을 쓴다:
We use the chain rule twice, followed by the product rule:
함수 를 미분하세요.
Differentiate the function
교재에서 상수 에 대해 임을 보았다. 따라서 이다.
거듭제곱의 미분법에 의해 이다.
그러므로 이다.
참고: 의 두 항에는 서로 다른 두 가지 법칙을 써야 했다. 함수 와 는 겉보기에 비슷하지만, 두 함수와 그 도함수는 서로 다르게 행동한다. 꼴의 함수는 지수함수이며 거듭제곱의 미분법을 쓸 수 없다. 반면 꼴의 함수는 바로 거듭제곱의 미분법이 적용되는 함수이다.
In the text, we saw that for any constant . So, .
By the power rule, .
Therefore, .
Remark: we had to use two different rules for the two different terms in . Although the functions and look superficially the same, they behave differently, as do their derivatives. A function of the form is an exponential function and not eligible for the power rule, while a function of the form is exactly the class of function the power rule applies to.
을 미분하세요.
Differentiate .
이 상수일 때 꼴 함수의 도함수는 거듭제곱의 미분법으로 알 수 있다. 그러나 여기서는 지수가 상수가 아니다. 마찬가지로 이 절에서 가 상수일 때 꼴 함수의 도함수를 배웠지만, 이번에도 밑이 상수가 아니다! 결과 는 우리에게 필요한 것이 아니지만, 을 미분할 때 쓴 방법은 의 도함수를 알려 줄 것이다.
으로 놓자. 이제 로그의 성질을 써서 간단히 할 수 있기 때문이다:
We have the power rule to tell us the derivative of functions of the form , where is a constant. However, here our exponent is not a constant. Similarly, in this section we learned the derivative of functions of the form , where is a constant, but again, our base is not a constant! Although the result is not what we need, the method used to differentiate will tell us the derivative of .
We'll set , because now we can use logarithm rules to simplify:
을 미분하세요.
Differentiate .
몫의 미분법과 곱의 미분법으로 풀 수도 있지만 매우 번거롭다. 대신 로그를 이용하자.
We could do this with quotient and product rules, but it would be pretty painful. Insteady, let's use a logarithm.
을 미분하세요.
Differentiate .
로그미분법을 이용한다. 함수를 다음과 같이 바꾸어 생각한다.
We use logarithmic differentiation: we modify our function to consider
이라 하자. 단, 정의역은 이다. 를 구하세요.
Let , with domain . Find .
로그미분법을 사용한다. 따라서 함수를 다음과 같이 바꾸어 생각한다.
참고: 음수가 지수식의 밑일 때에는 복잡하게 행동한다. 예를 들어 식 은 가 홀수의 역수일 때(예: 또는 )는 정의되지만, 가 짝수의 역수일 때(예: )는 정의되지 않는다. 의 정의역을 가 항상 양수가 되도록 제한했으므로 이러한 복잡한 문제를 피할 수 있다.
We use logarithmic differentiation; so we modify our function to consider
Remark: negative numbers behave in a complicated manner when they are the base of an exponential expression. For example, the expression is defined when is the reciprocal of an odd number (like or ), but not when is the reciprocal of an even number (like ). Since the domain of was restricted so that is always positive, we avoid these complications.
을 미분하세요.
Differentiate .
로그미분법을 사용한다. 따라서 함수를 바꾸어 다음을 생각한다.
We use logarithmic differentiation. So, we modify our function and consider
일 때, 를 구하세요.
Find if .
는 의 함수임을 기억하자. 먼저 음함수 미분을 한다.
Remember that is a function of . We begin with implicit differentiation.
일 때, 를 구하세요.
If , compute .
등식의 양변을 에 대해 미분한다.
Differentiate both sides of the equation with respect to :
일 때, 인 점에서 의 값을 구하세요.
If , then find at the points where .
따라서 이다.
So .