微分の基本概念、導関数の計算、応用問題。機械学習の最適化アルゴリズムの理解に不可欠
関数 $f(x) = (2x + 1)(x^2 - 3)$ の導関数$f'(1)$ の値を答えよ。
積の微分法則(Product Rule)を使用する問題です。この法則は、複数の関数の積で表される複雑な関数を微分する際に必須です。
2つの関数 $u(x)$ と $v(x)$ の積の微分は:
$(u \cdot v)' = u' \cdot v + u \cdot v'$
1. 関数の分解
$f(x) = (2x + 1)(x^2 - 3)$ において:
2. 積の微分法則を適用
3. $f'(1)$ の計算
$f'(1) = 6(1)^2 + 2(1) - 6 = 6 + 2 - 6 = 2$
語呂合わせ:「前の微分×後ろ + 前×後ろの微分」
展開して微分も可:複雑でなければ先に展開してから微分する方が早い場合も
間違いやすいポイント:$(uv)' ≠ u'v'$ に注意