문제 은행 · 미적분 · 미적분Ⅱ · 미분법

합성함수의 미분법

먼저 혼자 풀어 보고, 풀이로 확인한 다음, 아래 「한 번 더」 문제로 이어서 연습하세요.

CLP-1 · 2.9절 · 7번우리말 번역

f(x)=ecos⁡(x2)f(x)=e^{\cos(x^2)} 의 도함수를 구하세요.

영어 원문 보기

Evaluate the derivative of f(x)=ecos⁡(x2)f(x)=e^{\cos(x^2)}.

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g(x)=exg(x)=e^x, h(x)=cos⁡(x2)h(x)=\cos(x^2) 이라 하면 f(x)=g(h(x))f(x)=g(h(x)) 이므로 f′(x)=g′(h(x))⋅h′(x)f'(x)=g'(h(x))\cdot h'(x) 이다.

f′(x)=ecos⁡(x2)⋅ddx{cos⁡(x2)}In order to evaluate ddx{cos⁡(x2)}, we’ll need the chain rule again.=ecos⁡(x2)⋅[−sin⁡(x2)]⋅ddx{x2}=−ecos⁡(x2)⋅sin⁡(x2)⋅2x\begin{aligned} f'(x)&=e^{ \cos(x^2)}\cdot \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}\{ \cos(x^2)\} \\ \text{In order to evaluate $\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}\{{\cos(x^2)}\}$, we'll need the chain rule \textit{again}.} \\ &=e^{\cos(x^2)}\cdot [-\sin( x^2)]\cdot\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}\{ x^2\}\\ &=-e^{\cos(x^2)}\cdot \sin(x^2)\cdot 2x \end{aligned}

원본 교재 풀이(영어)

If we let g(x)=exg(x)=e^x and h(x)=cos⁡(x2)h(x)=\cos(x^2), then f(x)=g(h(x))f(x)=g(h(x)), so f′(x)=g′(h(x))⋅h′(x)f'(x)=g'(h(x))\cdot h'(x).

f′(x)=ecos⁡(x2)⋅ddx{cos⁡(x2)}In order to evaluate ddx{cos⁡(x2)}, we’ll need the chain rule again.=ecos⁡(x2)⋅[−sin⁡(x2)]⋅ddx{x2}=−ecos⁡(x2)⋅sin⁡(x2)⋅2x\begin{aligned} f'(x)&=e^{ \cos(x^2)}\cdot \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}\{ \cos(x^2)\} \\ \text{In order to evaluate $\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}\{{\cos(x^2)}\}$, we'll need the chain rule \textit{again}.} \\ &=e^{\cos(x^2)}\cdot [-\sin( x^2)]\cdot\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}\{ x^2\}\\ &=-e^{\cos(x^2)}\cdot \sin(x^2)\cdot 2x \end{aligned}

한 번 더 — 비슷한 문제CLP-1 · 2.9절 · 18번우리말 번역

y=e4xtan⁡xy=e^{4x}\tan x 를 미분하세요. 답을 간단히 할 필요는 없습니다.

다 풀었으면 정답 확인

곱의 미분법을 이용하면,

y′=ddx{e4x}tan⁡x+e4xsec⁡2x그리고 연쇄 법칙을 이용하면:=e4x⋅ddx{4x}⋅tan⁡x+e4xsec⁡2x=4e4xtan⁡x+e4xsec⁡2x\begin{aligned} y'&=\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}\{e^{4x}\}\tan x+e^{4x}\sec^2 x \\ \text{그리고 연쇄 법칙을 이용하면:} \\ &=e^{ 4x}\cdot\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}\{ 4x\}\cdot\tan x+e^{4x}\sec^2 x\\ &=4e^{4x}\tan x+e^{4x}\sec^2 x \end{aligned}

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