使い方
- 関数f(x)に式を入力します。たとえばx^3 - 2x + 1です。2xまたは2*xは、xの2倍を表します。
- 変数が、関数で使われている文字(通常はx)になっているか確認します。
- 傾きを求めたい点を入力します。
- 一般の式は導関数f′(x)で、その点での値は点での導関数の値で読み取ります。規則ごとの計算を開くと、各部分にどの規則を使ったかが分かります。
微分の求め方
fのxでの導関数は、fが変化する割合であり、xでのグラフの傾きです。このツールは、入力された式を1つずつの規則で微分し、結果を簡単にしてから、点の値を代入します。
計算過程の各行には、使った規則が書かれています。規則は標準的なもので、下の出典にあるオープンな微積分の教科書に述べられています。
べき乗の規則: (xⁿ)′ = n·x^(n−1)
和の規則: (f + g)′ = f′ + g′
積の規則: (f·g)′ = f′·g + f·g′
商の規則: (f/g)′ = (f′·g − f·g′) ÷ g²
合成関数の規則: (sin f)′ = cos(f)·f′
このツールが読める関数
- 数、変数(1文字)、piとe。
- これらの和、差、積、商、累乗。
- 関数sin、cos、tan、exp(eの累乗)、ln(自然対数)、log(常用対数)、sqrt(平方根)。それぞれ、かっこをつけて書きます。
- 2xや3(x + 1)のような、省略された掛け算。文字と関数名の間には空白か * を入れてください。たとえばx*sin(x)のように書きます。
このツールが扱わない範囲
- 2変数以上の関数、陰関数、微分方程式。
- 関数の傾きが有限に定まらない点や、関数が定義されていない点。その点では値を示しません。
- 上に挙げていない関数。たとえばarcsinやsinh。
- 積分。このサイトの定積分計算ツールは、2つの端点の間のグラフの下の面積を求めます。
計算例:f(x) = x³ − 2x + 1のx = 2での値
和の規則により、関数はx³ − 2xと1に分けられます。べき乗の規則から (x³)′ = 3x²、定数倍の規則から (2x)′ = 2、定数の規則から (1)′ = 0です。
導関数は3x² − 2です。x = 2では3 · 2² − 2 = 12 − 2 = 10となり、その点でのグラフの傾きは10で、グラフは右上がりです。
| 結果 | 値 |
|---|---|
| 導関数f′(x) | 3x^2 − 2 |
| x = 2での導関数 | 10 |
よくある質問
導関数は何を教えてくれますか?
関数のグラフの、各点での傾きを教えてくれます。xが少しだけ変わったとき、出力がどれだけ速く変わるかです。導関数が正ならその点で関数は増加しており、負なら減少しています。
2*xと書く必要がありますか。2xで足りますか?
どちらでも使えます。このツールは2xを、教科書と同じくxの2倍として読みます。ただし、文字と関数名の間には空白か * を入れてください。xsinと書くと、1つの未知の名前と読まれてしまうためです。
小数点にカンマを使えますか?
いいえ。小数点には「.」を使ってください。たとえば2.5xと書きます。数を区切るカンマを小数点として書くと、別の数として読まれるため、結果が誤ります。
その点で値が表示されないのはなぜですか?
関数には、どこでも定義されているわけではないものがあります。lnは正の数を、平方根は0以上の数を必要とします。傾きが無限大になる点、たとえば0での平方根では有限の値が存在しないため、値は示しません。
導関数は積分と同じですか?
いいえ。導関数はグラフの傾きを求め、積分はグラフの下の面積を足し合わせます。このサイトの定積分計算ツールは、2つの端点の間の面積を求めます。
入力した関数は外部に送られますか?
いいえ。関数はブラウザの中で読み取られ、微分されます。入力した内容が保存されたり、当サイトに送られたりすることはありません。
出典
- Lehigh University(英語), Math 21 online notes: power, product, quotient and chain rules
- OpenStax(英語), Calculus Volume 2: Table of Derivatives (sin, cos, tan, e^x, ln, b^x, log base b)
数値と文章の最終確認日:2026年11月12日木曜日。