高次導関数(higher-order derivatives)

演習問題

1.
次の公式が成り立つことを示そう.
(a)
$ \displaystyle{(\sin{x})^{(n)} = \sin{(x + \frac{n \pi}{2})}}$
(b)
$ \displaystyle{(\cos{x})^{(n)} = \cos{(x + \frac{n \pi}{2})}}$
(c)
$ \displaystyle{\left[(1 + x)^{\alpha}\right]^{(n)} = \alpha(\alpha -1)\cdots(\alpha - n + 1)(1+x)^{\alpha - n}}$
2.
次の関数の第$ n$次導関数を求めよう.
(a)
$ \displaystyle{f(x) = \frac{x^{3}}{1 - x}}$
(b)
$ \displaystyle{f(x) = x^{2} \sin{x}}$
(c)
$ \displaystyle{f(x) = e^{x} \sin{x}}$