3枚目の写真に質問書きました

ON 0₂71 211 6 f'(x)=3x2-6mx=3x(x-2m) 角1個 (i) m=0 のとき, f(x) ≧0であるから, f(x)は単調増 極値なし 加する。 y の実数解の個数は,1個 極値 3次方程式x3mx²+m=0 の異なる実数解の個数は,定数mの値によってどのよう に変わるか調べよ. +ラー + f(x)=x²-3mx+mとおくと. したがって, f(x)=0 どこかで 1つだけ変わる →解に (i) m=0 のとき, f'(x)=0 とすると, x=0,2m f(x) の増減表は次のようになる. m>0 のとき になる 単調増加は 極値なし x 20 f'(x) + 20 f(x) 極大 x=0.20cm 2m 20 極小 : + -fbe)=3x(x-2.0) 極値をもたない場合 f(x)=3002 f'(x)=3x20 mがかりじゃない日本で 極値をもつ場合 2m>0

⑴の判別式D≧0がわかりません。y,zの二つの実数解を持つからD >0じゃないんですか

96 第6章 微分法 **** 例題 208 条件付きの最大最小 x,y,zはx+y+z=0, x2+x-yz-1=0 を満たす実数とする。 (1) xのとり得る値の範囲を求めよ. (2) P=x+y' + 2 の最大値, 最小値を求めよ. また, そのときの の値を求めよ. 考え方 (1) 条件式からy, zを解にもち, xの式を係数にもつ2次方程式を作り, これが実数 解をもつこと (D≧0) を利用する. (2)をxの式で表し (1) の範囲における最大値・最小値を求める S 解答 (1) 条件より y+z=-x① yz=x2+x-1 …② xyzを実数解にもつ2次方程式の1つは, t²-(y+z)t+yz=0 mim であるから ① ② を代入して, (070 ttxtt(x+x-1)=0 …3) xが実数であり, ③の解y, zも実数であるから, D²01 2次方程式 ③の判別式をDとすると、 したがって, D=x2-4(x+x-1)=-3x²-4x+4 200gias=( 3x−2)(x+2) より,mie (3x-2)(x+2)≦0 よって, (2) P=x³+y³+z³ -2≤x≤²/3 ......④ =x2+(y+z)-3yz (y+z) ① ② を代入すると P=x²+(-x)-3(x+x-1)・(-x) =3x²+3x2-3x したがって,Pをxで微分すると P′=9x²+6x-3 =3(3x²+2x-1) =3(x+1)(3x-1) P'=0 とすると, x=-1. 1 3 P' bead+ P -2 -6 2数α, βを解とする 2次方程式の1つは、 (t-a)(t-B)=0 より、 + 200 (p.98 参照) ²-(a+β)t+a3=0 -1 0 大3 3 y, z を消去する。 |極大 ... ① より、④におけるPの増減表は右 のようになる. したがって、x=-1 で最大値 3, x=2で最小値-6 1 3 0 小50 極小 9 + |2|3| \x,y,zはx+y+z= -2, x2+4x-2yz-4=0 を満たす実数とする. 18 (1) xのとり得る値の範囲を求めよ. ** (②) P=x²+y+zの最大値、最小値を求めよ.また,そのときのxの めよ.

解答の12行目の❗️がついてるところで意味は理解できるのですが答えにu≠0はいらないんですか？ 教えて欲しいです！

342 00000 f(x)=x-xとし、関数y=f(x)のグラフを曲線C とする。 点 (u, v) を通る曲 演習 例題224 3本の接線が引けるための条件 (2) [類 鹿児島大] 基本 219, 演習 223 |線の接線が3本存在するためのu, vの満たすべき条件を求めよ。 また、その 条件を満たす点(u, v) の存在範囲を図示せよ。 指針 前ページの演習例題223と考え方は同様である。 ① 曲線C上の点 (t, f(t)) における接線の方程式を求める。 2 ① で求めた接線が,点 (u, v) を通ることから,t の3次方程式を導く。 ③② の3次方程式が異なる3個の実数解をもつ条件を, u, vの式で表す。 解答 f'(x)=3x2-1であるから, 曲線C上の点の座標を(t, f(t)) とすると,接線の方程式は すなわち y-(t³-t)=(3t²-1)(x−t) y=(3t2-1)x-2t3 v=(3t²-1)u—2t³ この接線が点 (u, v) を通るとすると よって 2t3-3ut2+u+v=0 (1) 3次関数のグラフでは、 接点が異なれば接線も異なる前ページの検討 参照。 ゆえに,点(u, v) を通るCの接線が3本存在するための条件 は,t の3次方程式 ① が異なる3個の実数解をもつことである。 よって, g(t)=2t3-3ut'+u+vとすると, g(t) は極値をもち, 極大値と極小値が異符号となる。 g'(t)=6t²-6ut=6t(t-u) であるから u0 かつg(0)g(x)<0 g(0)g(u) < 0 から (u+v)(-u³+u+v) <0 (2) ②でu=0 とすると20となり,これを満たす実数 vは存在 しない。ゆえに,条件u≠0 は ② に含まれるから、求める条件 は ② である。 [u+v>0 ②から よって -u³+u+v<0 u+v<0 =u³+u+v>0 [v>_u \v<u²³-u ...... または <-u または [v>u³_u したがって,点 (u, v) の存在範囲は 右の図の斜線部分。 境界線を含まない。 ✓3 0 3 2√3 9 2√3 9 (02/0₂ √3 3 ◄y-f(t)=f'(t)(x−t) 1125 I p.337 の例題219 参照。 g' (t)=0 とすると t=0, u u=0のとき, t=0,uの うち一方で極大,他方で極 小となる。 v=uuのとき v=3u²-1 0 とすると √√3 3 u=± √3 u=± 03 のとき LES & HI (複号同順) = 2√3 9 直線v=-uは曲線Cの 原点Oにおける接線。

(i)の初めの赤い点線が引かれている2箇所がわかりません。

211 27 3次方程式x3mx²+m=0の異なる実数解の個数は,定数mの値によってどのよ に変わるか調べよ. 6 x=0.2c f'(x) =3x2-6mx=3x(x-2m) 1個 (i) m=0のとき, f(x) ≧0であるから, f(x)は単調増 極値なし 加する。 f(x)=x-3mx2+m とおくと, したがって, f(x)=0 の実数解の個数は,1個 (ii) m=0 のとき, f'(x)=0 とすると, x=0,2m f(x) の増減表は次のようになる. m>0 のとき 0 x f'(x) + 20 f(x) 極大 ... 2m 0 極小 ... + 極値をもたない場合 <f'(x)=3x20 極値をもつ場合 2m 0

関数の増減と極大・極小の問題です！ 教えていただけると嬉しいです！

12 (1) 高さ1m の絵が垂直な壁に掛けられていて, 絵の下端は床から2mの高 さにある。目の高さがん [m] (h2)の人が壁からx [m] 離れて絵を見上げると き,絵の上端と下端を見る角度の差0が最も大きくなる x を求めよ。 (2) h=1.8のとき, 0 の最大値とそのときのxの値を求めよ。

解説にある①②③④の連立方程式がなぜか解けません。途中式ありで教えてください。

410x=1で極大値6, x=2で極小値5をとるような3次関数f(x) を求めよ。 連立なぜかとけん 411 関数y=x(x-α) の増減を次の各場合について調べ, 極値があればその極値 を求めよ。 ただし, aは定数とする。 第6章 微分法と

この問題の図示が難しくて出来ません 分数の三次関数のグラフの書き方を教えてください！ お願いします！！

3次曲線と接線 99 とができるような, a, bの条件を求め, 点 (a, b) の存在する領域を図示せよ。 点(1,0)を通って, 曲線 y=x²+ax²+bxに異なる3本の接線をひくこ 精講 曲線 y=f(x)の接線の方程式は, 接点(t, f(t)) により決まります. このときの接線の方程式は y=f'(t)(x-t)+f(t) であり,これが点(α, b) を通ることから,t の方 程式 b=f'(t)(a-t)+f(t) ......(*) を得ることができます. この方程式をみたす tを 求めれば,その点における接線が1本ひけること になります。 すると, 3次関数のグラフでは接点 が異なれば接線も異なるので, 接線の本数=接点の個数 =方程式(*)の実数解の個数 ということになります。 解答> 解法のプロセス 接線の方程式 y=f'(t)(x−t)+ƒ(t) y=x³+ax²+bx y'=3x²+2ax+b 曲線上の点(t,t+at+bt) における接線の方程 式は f(t)=2t³—(3—a)t²—2at—b とおく. 3次関数のグラフでは接点が異なれば接線 も異なるので 点 (1, 0) を通る接線が3本ひける ⇔f(t)=0 が異なる3つの実数解をもつ ↓点(1,0)を通る 0=f'(t)(1-t)+f(t) ↓ (*) 方程式(*)が異なる3つの実数 解をもつ y=(3t²+2at+b)(x−t)+t³+at²+bt :: y=(3t²+2at+b)x-2t³-at² これが点 (10) を通るのは 0=-2t°+(3-a)t2+2a+bを通って接線をいく to your it のときである. 方 接線が3本存在する 225 yi f y=f(t)₁ KHUT

数3微分応用です。 ⑴ですが、極値を求めよと言われてて答えにはグラフがあると思いますが、このグラフって2回微分とかをして書くんですよね？ 一回微分だとこの概形って書けませんよね？ 独学でやっているので、教えてください！

328 次の関数の極値を求めよ。 x+2 x² +5 (3)* f(x) = x²e-2x (1)* f(x) = (2) f(x) = x-log.x (4) f(x) = x² - 6x² +8x

この問題で増減表を書く時に、αとβの値が分からないので数値を代入してf'(x)が－か+かどうか調べることができないのですがこの増減表の符号はどうやって決めているのでしょうか？ (出典:青チャート 数三 P308)

308 基本例題 182 最大値・最小値から関数の係数決定 (2) x-b x² +a a,bは定数で, a>0とする。 関数f(x)= であるとき, a, bの値を求めよ。 [弘前大〕 ●基本180,181 指針 増減表を作って, 最大値と最小値を求めたいところであるが,f'(x)=0 となるxの値が複 雑なため、 極値の計算が大変。 そこで、 ****** 複雑な計算はなるべく後で に従って,f'(x)=0 の解をα,Bとし 2次方程式の解と係数の関係を利用して, α+β, αB の形で極値を計算する。 また, 関数 f(x) の定義域は実数全体であるから、増減表から最大値・最小値を求めるとき は、p.306 の例題 180 同様,端の値として x±∞のときの極限を調べ,極値と比較。 解答 a>0 であるから,定義域は実数全体。 X-C2+1)x+αB=0 f'(x)=x2+a-(x-b)・2x (x²+a)² f'(x)=0 とすると x2-2bx-a=0 この判別式をDとすると 練習 x²-2bx-a a-b a² + a 関数f(x)= / (x²+a)² ① 4 ゆえに,f(x)はx=αで最小値f(α) x=βで最大値f(B) 1 2' x+a 条件から f(a)= したがって 2α-26=-o'-a, ② により, a b を消去すると 2a-(a+B)=-a²+aß, 整理すると 2+(1-β)α-β=0, よって (a-B)(a+1)=0, αキβであるから α=-1, β=3 ゆえに、②から 2=26, -3=-a すなわち a=3、b=1 の最大値が 13. L D=(−b)²-1• (-a)=b²+a + a>0であるから 62+α>0 ゆえに D>0 よって, 方程式 ① は異なる2つの実数解 α, β (a <β) をもち, 解と係数の関係(*) から α+β=26, aß=-a 970よりBOXくわから50 増減表は右のようになり lim f(x)=0, lim f(x)=0 00 X→∞ Ext f(B)= 0-00に ないないので をとる。 Max Min B²+a 6β-66=β2+α x 00000 最小値が ◄ ( ² ) = ² B-61があることが 6 わかる 6B-3(a+B)=B²-aß B'-(3+α)β+3a = 0 (B-a)(B-3)=0 f(0) = -a (9>0) Fy f(0) 50 B f'(x) 0 + 0 f(x) 極小 極大 > u'v-uv 02 0)について次のものを求めよ。 a ... (*) 解と係数の関係 2次方程式 ax²+bx+c=0の2つの 解を α, β とすると b a+B=-₁ aß= a a 基本 αを正 AB= ABC 指針> 解 IZAI 0<E 26 a C

問2で、Cは必ずしも直線lと極大点で接するわけでも無いような気がするのですが、なぜ回答のようなグラフを導けるのか教えて下さい！

練習 曲線 y=-x*+4x+2x²-3x を C, 直線y=9(x+1) を l とする。 247 (1) 曲線 Cと直線ℓ は異なる2点で接することを示せ。 (2) 曲線と直線ℓ で囲まれた図形の面積を求めよ。 (1) 曲線 Cと直線l の方程式からyを消去すると -x+4.x3+2x2-3x=9(x+1) ...... ① ゆえに x-4.x-2x2+12x+9= 0 左辺を因数分解すると (x+1)²(x−3)²=0 よって, 方程式 ① が異なる2つの2重解x-1,3をもつか ら,曲線Cと直線ℓ は異なる2点で接する。 (2) 図から, 求める面積は S',{9(x+1)-(-x*+4x+2x²-3x)}dx =S(x-4x-2x²+12x+9)dx … (*) 13 2 = [³²-x² - ²/3x³ + 6x² + 9x] ³₁ -1 -1 = 243-(-1) 5 - (81-1)-1/23(27-(-1)} 1° = 15 C 園 IS. (x-a)(x-B) dx=12/10 (8-α)の証明 30 (x-a)(x-β)'=(x-a)(x-a+α-β)² Ax 1 -4 -2 12 91 -1 5 -3 -9 1 -5 3 9 01 -1 6 -9 1 -6 9 0 +6(9-1)+9{3-(-1)} 244 56 512 -80- -+48+36= 5 3 15 注意 定積分の計算は,(*)の後,次のようにも計算できる。 f(x-a)(x-B)dx {3-(-1)}³_512 S(x+1)*(x-3)dx= 30 = 12310 (B-α)の利用。 接する重解 ←-1≦x≦3の 9(x+1) -(-x*+4x3+2x²-3x) =x²-4x3-2x2+12x+9 =(x+1)^(x-3)^≧0 =(x-a)^{(x-a)^2+2(x-a)(a-B)+(a-B)2} =(x-a)¹+2(a-B)(x-a)³+(a-B)²(x-α)²