문제 은행 · 미적분 · 미적분Ⅱ · 미분법

합성함수의 미분법

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Active Calculus · 2.5절 · 12번우리말 번역

u(x)u(x) 를 미분가능한 함수라 하자. 다음 각 함수에 대해 도함수를 구하세요. 각 답에는 uu 및/또는 u′u' 이 포함됩니다.

(a) p(x)=eu(x)p(x) = e^{u(x)} (b) q(x)=u(ex)q(x) = u(e^x) (c) r(x)=cot⁡(u(x))r(x) = \cot(u(x)) (d) s(x)=u(cot⁡(x))s(x) = u(\cot(x)) (e) a(x)=u(x4)a(x) = u(x^4) (f) b(x)=(u(x))4b(x) = (u(x))^4

영어 원문 보기

Let u(x)u(x) be a differentiable function. For each of the following functions, determine the derivative. Each response will involve uu and/or u′u'.

(a) p(x)=eu(x)p(x) = e^{u(x)} (b) q(x)=u(ex)q(x) = u(e^x) (c) r(x)=cot⁡(u(x))r(x) = \cot(u(x)) (d) s(x)=u(cot⁡(x))s(x) = u(\cot(x)) (e) a(x)=u(x4)a(x) = u(x^4) (f) b(x)=(u(x))4b(x) = (u(x))^4

정답·풀이 보기

(a) 연쇄 법칙에 의해 p′(x)=eu(x)⋅u′(x)p'(x) = e^{u(x)} \cdot u'(x) 이다. (b) 연쇄 법칙에 의해 q′(x)=u′(ex)⋅exq'(x) = u'(e^x) \cdot e^x 이다. (c) 연쇄 법칙에 의해 r′(x)=−csc⁡2(u(x)⋅u′(x)r'(x) = -\csc^2(u(x) \cdot u'(x) 이다. (d) 연쇄 법칙에 의해 s′(x)=u′(cot⁡(x))⋅(−csc⁡2(x))s'(x) = u'(\cot(x)) \cdot (-\csc^2(x)) 이다. (e) 연쇄 법칙에 의해 a′(x)=u′(x4)⋅4x3a'(x) = u'(x^4) \cdot 4x^3 이다. (f) 연쇄 법칙에 의해 b′(x)=4(u(x))3⋅u′(x)b'(x) = 4(u(x))^3 \cdot u'(x) 이다.

원본 교재 풀이(영어)

(a) By the chain rule, p′(x)=eu(x)⋅u′(x)p'(x) = e^{u(x)} \cdot u'(x). (b) By the chain rule, q′(x)=u′(ex)⋅exq'(x) = u'(e^x) \cdot e^x. (c) By the chain rule, r′(x)=−csc⁡2(u(x)⋅u′(x)r'(x) = -\csc^2(u(x) \cdot u'(x). (d) By the chain rule, s′(x)=u′(cot⁡(x))⋅(−csc⁡2(x))s'(x) = u'(\cot(x)) \cdot (-\csc^2(x)). (e) By the chain rule, a′(x)=u′(x4)⋅4x3a'(x) = u'(x^4) \cdot 4x^3. (f) By the chain rule, b′(x)=4(u(x))3⋅u′(x)b'(x) = 4(u(x))^3 \cdot u'(x).

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax 1권 · 3.6절 · 46번우리말 번역

[계산기 사용] 부두에서 물의 깊이(피트)는 조수의 밀물과 썰물에 따라 변한다. 깊이는 함수 D(t)=5sin⁡(π6t−7π6)+8D(t)=5\sin \left(\frac{\pi }{6}t-\frac{7\pi }{6}\right)+8 로 모델링되며, 여기서 tt 는 자정 이후 경과한 시간 수이다. 오전 6시에 깊이의 변화율을 구하세요.

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∼2.3\sim 2.3 ft/hr

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