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Mathematics Senior High

赤い()のところで、なぜ-∞になるんですか?

32 基本 例題 198 方程式の実数解の個数 f(x)=(定数)に変形 00000 αは定数とする。 方程式 ax=210gx +log3 の実数解の個数について調べよ。 logx. ただし, lim =0を用いてもよい。 p.326 基本事項 ② 重要 197 重要 199 x 第8 JA 指 指針▷ 直線 y=ax と y = 2logx+log3 のグラフの共有点の個数を調べれ ばよいわけであるが,特に, 文字係数 αを含むときは,αを分離し f(x) =αの形に変形して考えるとよい。 このように考えると,y=f(x) [固定した曲線] とy=a[x軸に 平行に動く直線] の共有点の個数を調べる ( ) ことになる。 y=f(x) [CHART 実数解の個数グラフの共有点の個数 定数αの入った方程式 定数 αを分離する 解答 真数条件より,x>0であるから,与えられた方程式は この断りを忘れずに。 2logx+log3 2logx+log 3 =αと同値。 f(x)= とすると 定数αを分離。 XC x ƒ'(x)= 2−(2logx+log 3) _ 2−(logx²+log 3) x² f'(x) = 0 とすると,x>0であ e るから x= √3 x>0における増減表は右のよ うになる。 また limf(x)=-∞, limf(x)=0 XC + 2-log 3x² 110g3x2=2から x2 3x2=2 e x 0 f'(x) f(x) 7 2√3 e x+0 x→∞ y=f(x) のグラフは右図のように なり,実数解の個数はグラフと YA 2√3 e x>0であるから /3 0 極大 x→ +0のとき 10 x →∞, logx→-8 x→∞のとき e x= 2√3 直線y=aの共有点の個数に一致 するから <αのとき0個; e 0 x e y=a 2√3 |y=f(x) a≤0, a= のとき1個; e 2√3 0<a< のとき2個 e logx →0. 0 x x [参考] ロピタルの定理から lim 8 logx x =lim

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Mathematics Senior High

マーカーの部分の計算のやり方が分かりません。 解説をお願いします🙇‍♂️

306 次の関数に最大値、最小値があれば,それを求めよ。 ただし, (2) では必要ならこ 基本 例題 180 関数の最大・最小 (2) limxex=limx2ex=0を用いてもよい。 (1) y= 2x x2+4 (2)y=(3x-2x2)e-x (2)類 日本女 基本17 指針 最大値・最小値を求めることの基本は'の符号を調べ, 増減表を作って判断。 この問題では,(1), (2) とも定義域は実数全体 (∞ <x<∞) であるから, は, limy, limy を考え,これと極値を比較する。 80 CHART 最大・最小 極値,端の値, 極限をチェック 端の値として 解答 (1) y'=2・ 1.(x2+4)x2x (x2+4)2 2(x+2)(x-2) x24) y'= 0 とすると x=±2 ... x -2 よって、 増減表は右のよう y' 0 になる。 極小 またlimy=0, limy=00 y V X18 811X 2 → + 0 極大 12 ゆえにx=2で最大値 1/23 1 x=-2で最小値 2 (2)y=(3-4x)e-x+(3x-2x2)(-e-x)=(2x2-7x+3)e-x =(2x-1)(x-3)e-x y'=0 とすると x x=/12/13 120 1 3 (分母) > 0 から、定義 実数全体。 2 A lim 2 =0 x→∞ x+- x (1) YA 7 1 -22 最小 最大 02 I 2 12 y' + - よって, 増減表は右のよう 極大 y になる。 7 e- また lim (3x-2x2)ex=0 x→∞ lim (3x-2x2)e=18 極小 -9e-3 (2)y |最大 2 B x=-t とおくと _=lim(-3t-2t)e' =100 [参考] 一般に,k>0のとき xk lim -=0 x-00 ex 3 ゆえに x=1/2で最大値e 1, 最小値はない -9e-3 最小ではない

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丸い印のところで、このlimの計算をするのは定義域が実数全体のときで、定義域が-2≦x≦2みたいに決まっていたら、limの計算はしなくていいという解釈で合ってますか?

306 基本 例題 180 関数の最大・最小(2) 00000 (2)では必要なら 次の関数に最大値、最小値があれば,それを求めよ。 ただし, (2) て limxex=limx'ex=0を用いてもよい。 814 2x (1) y= x2+4 小 (2) y=(3x-2x2) e-x (2)類 日本女子 基本179 指針 最大値・最小値を求めることの基本は'の符号を調べ, 増減表を作って判断 この問題では,(1), (2) とも定義域は実数全体 (-∞<x<∞) であるから,端の値として は, limy, limy を考え,これと極値を比較する。 CHART 最大 最小 極値,端の値,極限をチェック (分母) > 0 から、定義域に 実数全体。 解答 (1) y'=2. 1.(x2+4)x2x__ 2(x+2)(x-2) (x2+4)2 (x2+4)2 y'= 0 とすると x=±2 -2 2 XC よって、 増減表は右のよう y' 0 + 20 - になる。 またlimy=0, limy=0 y 7 極 - 極小 →∞ ∞ 極12 極大 ゆえに x=2で最大値1/12/21 x=-2で最小値 1 (2)y'=(3-4x)e-x+(3x-2x2)(-e-x)=(2x2-7x+3)e-x =(2x-1)(x-3)e-x A lim 2 x→∞ 4 =0 x+ x (1) YA 1 -2 2 最大 102 I 最小 B x=-t とおくと ___=lim(-3t-2t)e 80+7 3 0+ -9e3 7 [参考] 一般に,k>0のとき lim -=0 X-00 y'=0 とすると x : |1|2 x= 1/2.3 y' + 20 よって、増減表は右のよう 極大 極小 y K になる。 また lim (3x-2x2)e-x=0 ゆえに 80+x lim (3x-2x2)ex=-00 X118 x=- で最大値 e-v2 最小値はない S |最大 0 1 2 3 -9e-3 最小ではない

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[3][4]の場合分けについて aとa+1の真ん中の値(a+1/2)が3より大きいか小さいかで場合分けをしたのですが、どうしてこれだとダメなんですか?

332 a 重要 例題 214 区間に文字を含む 3次関数の最大・最小 ①①① f(x)=x-6x2 + 9x とする。 区間 a≦x≦a+1 における f(x) の最大値 M(α)を求 めよ。 基本213) 指針 まず, y=f(x) のグラフをかく。 次に, 幅1の区間α≦x≦a +1 をx軸上で左側から移動 しながら, f(x) の最大値を考える。 i なお、区間内でグラフが右上がりなら M (α)=f(a+1), 右下がりならM(a)=f(a) 更に、区間内に極小値を与える点を含むときは,f(a)=f(a+1) となるαとαの大小に また,区間内に極大値を与える点を含めば,M (α)=(極大値) となる。 より場合分けをして考える。 CHART 区間における最大・最小 極値と端の値をチェック 解答 f'(x) =3x2-12x+9 [1]間の右端で最 YA 指 ... x 1 3 =3(x-1)(x-3) f'(x) + 20 0 + f'(x)=0 とすると x=1, 3 f(x) |極大| |極小| > (4 0 最大 増減表から,y=f(x) のグラフは i 図のようになる。 y4 [1] α+1<1 すなわち α <0 のとき M(a)=f(a+1) 4 ( =(a+1)³-6(a+1)²+9(a+1) Co =a3-3a²+4 [2] a<1≦a + 1 すなわち [2] [3] [4] y=f(x) | | (x a O 1 3 Na+1 [2] (極大値)=(最大値) y X 0≦a<1のとき 最大 1. 4トン -- a01 a 3a+1 x a+1 M(a)=f(1)=4 次に, 2<a<3のとき f(α)=f(a+1) とすると al 3 \a+1 a3-6a2+9a-a³-3a²+4 ゆえに 32-9a+4=0& [3] 区間の左端で最大 yA よって __(-9)±√(-9)2-4・3・4 9±√33 a= 4-7 2.3 6 D 2 <α <3であるから, 5<√33 <6に注意してα= 9+√33 6>0 最大) a+1 [3] 1≦a< 9+√33 6 口 [4] 9+√33 6 のとき M(α)=f(a)=α-6a²+9a I+ af-n=(a)M O 1a3 a a+1 αのとき [4] 区間の右端で最大 M(a)=f(a+1)=α-3a²+4 y 以上から a< 0, 9+√33 6 ≦a のとき M (a)=a-3a+4; 0≦a<1のとき M(a)=4; 9+√33 1≦a< 6 のとき M(a)=α-6a²+9a 練習 ⑤ 214 めよ。 α 05 1 a 3 最大 La+1 a+1 f(x)=x-3x²-9x とする。 区間 t≦x≦t+2 における f(x) の最小値m(t) を求 618

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