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Mathematics Senior High

下の増減表において、正負を求める時は代入するしかないのでしょうか?🙇🏻‍♀️ お願いいたします🙏

ら 72 三角関数の f(x)=2sinx+sinx (0≦)について,最大値、最小値と,そ れらを与えるxの値を求めよ. 精講 数学Ⅰ, IIでも「三角関数の最大・最小」 を扱いましたが, その きは,「おきかえて既知の関数になる」 三角関数がテーマでした. 数 学Ⅲでは,そういうものも含めて「微分して増減表をかく」 三角関 数がテーマです . 「微分する」という作業を除けば,数学Ⅱで学んだ内容が主たる道具ですから、 忘れていたこと、知らなかったことをその都度, 補ってください. ところで、この基礎問は数学Ⅱの範囲では解けないのでしょうか? sin2z=2sinzcosxとしたところで f(x)=2sinx+2sinxcosxですか を使わないで1種類に統一することができません。 ということで、微分するしか手がないのですが, 解答は2つできます。 解答 f'(x) =2cosx+cos2.x(2x)'=2cosx+2cos2x (合成関数の微分: 62 =2cosx+2(2cos'x-1)=2(2cos'x+cosx-1) (2倍角の公式 : IIB ベク55 =2(cosx+1)(2cosx−1) π 0≦x≦のとき,0≦cosx≦1 だから, TC T 2 f'(x) =0 とすると COS x = π .. x= 2 3 よって, 増減は右表のように 8 0 2 最大値 3/3(土) 0 f'(x) + 30 f(x) 3√3 > 2 最小値 0 (x=0) 7 2

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Mathematics Senior High

[4]の不等号が0<=a<=2 [5]2<a ではだめなのでしょうか?

本事項2 (1)定義域 0≦x≦a の中央の値は 1/2 である。 [1] 01 <2 すなわち 0<a<4 [1] [1]軸が定義域の中央 軸 のとき 最 大 [ 図 [1] から, x=0で最大となる。 最大値は f(0)=5 x= x=a x=2 x= =1/2 より右にあるか ら, x=0 の方が軸より 遠い。 よってf(0)>f(a) [2] 軸が定義域の中央 x=1/2 に一致するから, [2] 1/2 =2 すなわち a=4 のとき [2] 図 [2] から, x=0, 4 で最大となる。 最大値は f(0)=f(4)=5 最大 -----K 軸と x=0,α(=4) との 距離が等しい。 最大 よってf(0)=f(a) 3章 最大値をとるxの値が 2つあるので, その2つ の値を答える。 [3] 軸が定義域の中央 x=1/2より左にあるか ら、x=αの方が軸より 遠い。 よってf(0) <f(a) 答えを最後にまとめて 書く。 x=4 x = 0 x=0 x=21 ほどの値は [3] 2< すなわち 4<a のとき 図 [3] から, x=αで最大となる。 最大値は f(a)=a-4a+5 [3] 軸 最大 域の中央に [1]~[3] から 0<a<4 のとき x=0 で最大値5 x=0 x=2 x=a [最大] 8 2次関数の最大・最小と決定 a=4 のとき x = 0, 4 で最大値5 a4 のとき x=αで最大値α2-4a +5 (2)軸x=2 が定義域 0≦x≦a に含まれるかどうかを考える。 軸 [4] 軸が定義域の右外にあ るから, 軸に近い定義域 の右端で最小となる。 最小 -x=a [5] 軸が定義域内にあるか ら頂点で最小となる。 [4] nk のとき [4] 三城 ■中央 図 [4] から, x=αで最小となる。 最小値は f(a)=a-4a+5 含まれてい [5] のとき いかで場合 図 [5] から, x=2 で最小となる。 lx=2 最小値は f(2)=1 [5] [4] [5] から 0 <α <2 のとき x=αで最小値α2-4a+5 答えを最後にまとめて 書く。 最小 a≧2 のとき x=2で最小値1 x=0x=2| x=a PRACTICE 63 名 αは正の定数とする。 0≦x≦a における関数 f(x) =-x+6x について (1)最大値を求めよ。 (2) 最小値を求めよ。

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Mathematics Senior High

(1)cosの求め方を教えてください (2)正弦定理使えますか?

重要 例題 141 四面体上の折れ線の最小値 11 四面体 ABCD があり, AB=BC=CA=8, AD=7 である。 COS ∠CAD= のとき、次のものを求めよ。 14 (1) 辺 CD の長さ 000 (2) ∠ACD の大きさ 基本 121,137 (3) 辺 AC上の点Eに対して, BE+ED の最小値 CHART & THINKING (1) (2) 辺 CD, ∠ACD 空間の問題 平面図形 (三角形) を取り出す を含むのは ACD (1), (2) 求めるものを含む三角形はどれかを 見極めよう。 A (3) 空間のままでは考えにくい。 △ABCと △ACDを1つの平面上に広げ, 平面図形と して考えよう。 E ⇒ B< D PE B (3) 辺 AC の D C まわりに広げる C 解答 (1) ACD において, 余弦定理により CD2=7+82-2・7・8cos∠CAD=25 CD> 0 であるから CD=5 (2) ACD に余弦定理を適用して A ( COS∠CAD= 11 8. 8 S)xS D B 82+52-72 COS ∠ACD= 8 2.8.5 2 C よって ∠ACD=60° 14 E A 1 (3) 右の図のように,平面上の四角 ← 四面体 ABCD の側面 8 形ABCD について考える。 7 3点B, E, D が1つの直線上に あるとき, BE+ED は最小になる。 よって, BCD において, 余弦 定理により B △ABC, △ACD を平面 上に広げる。 1 E D 8 60°60° 最短経路は展開図で 2 120°- 50 点を結ぶ線分になる。 C BD2=82+52-2・8・5cos <BCD=129 BD> 0 であるから BD=√129 <+2BCD = ∠ACB + ∠ACD=120° したがって, 求める最小値は √129 1 cos 120°--- 2 NFORMATION 折れ線の長さの最小値 3)BE+ED は折れ線の長さと考えられる。この長さは, 折れ線がまっすぐに伸び して線分になるとき最小となる。 2点間の距離の最小値は, 2点を結ぶ線分の長さ ACTICE 141 ■の長さがαの正四面体 OABCにおいて,辺AB, BC, OC それぞれ点P,Q,Rをとる。 頂点から,P,Q,R の順 点を通り、頂点Aに至る最短経路の長さを求めよ。うら 0 A P Q 1 R 11

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