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数学 高校生

ここでの逆の確認とは何を確認しているのですか?

重要 例題 131 導関数から関数決定 (2) 00000 | 微分可能な関数f(x) がf'(x)=lex-1 を満たし, f (1) = e であるとき,f(x)を 2 基本 求めよ。 0=(x)4 基本130 指針 条件f(x)=lex-1から,f(x) =flex-1|dx とすることは できない。まず、 場合に分ける から 絶対値 y=ex-1 p.22 2 x>0のときf'(x)=ex-1 A x<0 のとき f'(x)=-(ex-1)=-ex+1 x>0のときは,Aと条件f(1)=e から f(x) が決まる。 しかし,x<0のときは, 条件f (1)=e が利用できない。 そこで,関数f(x)はx=0で微分可能x=0で連続 (p.106 基本事項 ②)に着目。 =1 + 0 limf(x) = limf(x)=f(0) を利用して, f(x) を求める。 +0 X-0 f'(x)=ex-1 x>0のとき,e-1>0であるから 解答 よってf(x)=f(ex-1)dx=e-x+C (Cは積分定数) ...... ゆえに C=1 ① 240 = f (1) =e であるから e=e-1+C したがって f(x)=ex-x+1 x<0 のとき,ex-1<0 であるから 導関数f'(x) はその定義 から,xを含む開区間で 扱う。 したがって, x>0, x0 の区間で場合分け して考える。 以 よってf(x)=f(-exx f(x)=-x+1) =-ex+x+D (Dは積分定数) f(x)はx=0で微分可能であるから, x=0で連続である。 ゆえに limf(x) = limf(x)=f(0) x+0 x-0 limf(x)=lim(ex-x+1)=2 ①から x+0 x+0 ② から lim f(x)=lim(-ex+x+D) = -1 + D x-0 2=-1+D=f(0) f(x)=-ex+x+3 (1) AGR-C f(x)は微分可能な関数。 x-0 よって ゆえに D=3 したがって 必要条件。 ex- このとき, lim =1から 逆の確認。 121 も参照。 x→0 x f(h)-f(0) lim =lim ん→+0 h h→+0 e-h-1 h =0, ◄lim (1-1) f(h)-f(0) -e+h+1 lim = =lim =0 lim 0-14 h 0114 h =(-1)+1} よって、f'(0)が存在し,f(x)はx=0で微分可能である。の(1) 以上から e-x+1 f(x)= e+x+3(x<0) DET

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数学 高校生

以下では、〜の後からがよくわかりません 解説お願いします🙇‍♀️

Drvanz 演習 例題 121 極値をとる値に関する無限級数の和 関数f(x) =ex sinx (x>0)について, f(x) が極大値をとるxの値を小さい方 から順に X1,X2, 00 また, f(x) を求めよ。 n=1 とすると, 数列{f(x)} は等比数列であることを示せ。 基本 112 極大値をとるxの値は,次のことを利用して求めるとよい。 f'(a)=0,f"(a)<0f(a)は極大値(p.177 基本事項) 指針 n=1 つまり、f'(x)=0の解を求め、その解のうちf" (x) < 0) を満たすものをxとする。 また、無限等比級数 Zarm-l (a≠0) は|r|<1のとき収束し,和は a 1-r 207 解答 さ f(x)=-e*sinx+e*cosx=-e*(sinx-cosx) =-√2e *sin(x-4) f"(x)=e-*(sinx-cosx)−ex(cosx+sinx) =-2xcosx f'(x) =0 とすると ...... TRAH 1 y=ex X2 OX1π 2π 3π 4π -1- y=-ex sin(x-4)=0 (*) 20 ( π (*)からx= =kπ x>0であるから x= +kл (k=0, 1, ...) 4 1)" 以下では,n は自然数とする。 k=2n-1のとき cos(+)<O OP k=2(n-1)のとき cos (+) (+) ゆえに,k=2(n-1) のとき極大値をとるから •ƒ(+kx)>0. 0 18001 xn= COST +2(n-1)π π 4 このとき == f(x)=e-14+2(n-1rl sin{4+2(n-1)x=1/2e-f(e-2001 18 よって、f(x)は初項 /ef,公比 e-"の等比数列で ある。公比e-2 は 0<e-2<1であるから、無限等比級数 分 Σ n=1 f(x)は収束し、その和は etx 00 Σ n=1 2 f(x)=√1-0 e -2π √√2 (e-1) ( は整数) YA +(2n-1)π1 4 π 0 -1 1 10 ++ 4+ -1 +2(n-1)л 4 4章 17 1 関連発展問題 ◄an=ar"-1 ⇒ {an}は初項a, 公 比rの等比数列。 さいか]

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