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数学 高校生

なぜf(-1)とf(1)、f(2)とf(4)をかけるのかがわかりません 解説をお願いします。

3第2章 2 次関数 Check の 例 題 95 解の存在範囲4) 2次方程式 ax°-ー(a+1)x-3=0 の1つの解が -1<x<1 の範囲にあ り,他の解が2<x<4 の範囲にあるような定数aの値の範囲を求めよ。 y=f(x) 考え方 y=S(x)=ax°- (a+1)x-3 とおくと, 題意を満たすのは, f(x) のグラフが 右の図のようになるとき. つまり,グラフの凹凸に関係なく f(-1)とf(1)が異符号, f(2) と f(4) が異符号 より,f(-1).f(1)<0, S(2).f(4)<0 となるときである。 2 4 x 2 14 x y=f(x) 「-1と1の間2と4の間-1と1の間2と4の間 Omo 解答 y=f(x)=ax"-(a+1)x-3 とおくと, aキ0 2次方程式 ax-(a+1)x-3 f(x)=0 は2次方程式より, 求めるのは, y=f(x) のグラフが -1<x<1 と 2<x<4 の範囲で,それぞれx軸と交わるaの値の範囲である。 (i) y=f(x) のグラフが -1<x<1 の範囲でx軸と交 わるための条件は, f(-1).f(1)<0 となることである。 f(-1)=a·(-1)?1(a+1).(-1)-3=2a-2 f(1)=a·12-(a+1)·1-3=-4 より, したがって, a-1>0 より, (i) y=f(x) のグラフが 2<x<4 の範囲でx軸と交わ るための条件は, f(2). f(4)<0 となることである。 f(2)=a-2?-(a+1)·2-3=2a-5 f(4)=a·4°-(a+1)·4-3=12a-7 =0 より,aキ0 a>0 の場合 4 x お a>1 …D a<0 の場合 -1 4 1 2 x より, f(2).f(4)=(2a-5)(12a-7)<0 となり,いずれも したがって,っくa<。 12 2 f(2).f(4)<0 よって, ①, ② より, 1<a<- となる。 7 1 5 a 12 2 Focus 解の1つがpより大きくqより小さい, 他の1つはpより小さいかqより大きい f(b).f(q)<0 注)例題95のように, f(-1)·f(1)<0 かつ f(2)·f(4)<0 のとき, 必ずx軸と2つの共 有点をもつから, 頂点のy座標の正負に触れる必要はない、 軸の位置も関係ない. のことを,いろいろな2次関数のグラフをかいて確かめてみよう. 練翌

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数学 高校生

この解説にある、「少なくとも5本の列車を編成する」と言う意味が分かりません。変な質問かも知れませんが、分かる方よろしくお願いします。

No. 187 判断推理 電車の運行計画 13年度 A駅とB駅を4時間で結ぶ特急列車がある。ア, イ, ウのことが分かっているときに確実にい えることはどれか。 ア A駅発B駅行きの列車は8, 10, 12, 14, 16時に出発し, B駅発A駅行きの列車は9, 10, 13, 15, 17時に出発する。 ィ A駅又はB駅についた列車は,常に到着順に折り返し出発する。 ウ 特急列車は一定の速度で走る。 1 A駅16時発の列車は, 翌日B駅9時発の列車となる。 2 B駅13時発の列車は, A駅に到着するまでに3本のB駅行きの列車とすれ違う。 3 B駅発の列車のうち, A駅発の列車とすれ違う回数の一番少ないのは9時発の列車である。 4 B駅10時発の列車がA駅発の列車とすれ違うのは, すべてA駅とB駅の中間地点Cの手前 である。 5 少なくとも5本の列車を編成する必要がある。 解説 ダイヤグラムを描くと次のようになる。 10 12 13 14 16 17 19 21 8 A駅 CO B駅 9 10 12 13 14 15 16 17 18 20 1. A駅16時発の列車は, 翌朝B駅発10時の列車となる。 2.4本の列車とすれ違う。 3.17時発の列車である。 4. A駅12時発の列車と中間点を過ぎてすれ違う。 5.正しい。 正答 5

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数学 高校生

この微分の単元の問題で、(ii)において解答では0<√a<1と√a≧1で場合分けされているところを、0<√a≦1と√a>1で場合分けして解いたのですが、これは間違っていますか?

382 第6章 微 分 法 Check 例題 213 最大·最小の応用2 小 大島 ○OSxs1 において、 関数 f(x)=ーx"+3ax (a lは定数)の最大値を並 めよ。 考え方 の値によって関数が変化するので, 場合分けをする。 関数の最大、最小を調べるには、極値と区間の両端で の値を比べればよかったので、 場合分けのポイントは, 極値と区間の位置関係である。 この場合,極値が区間 に含まれるかどうか考えればよい。 m m w へ 『(x)のグラフを考え ると, 『(x)=-x+3axより, S(x)=-3x"+3a=-3(x°-a) (i) aK0 のとき ーa20 より, であるから、 よって,つねにf'(x)<0 より, f(x) は単調減少する。 したがって、右の図より, x=0 のとき,最最大値 f(0)=0 (i) a>0 のとき f(x) =-3(x+Va)(x-Va) f(x)の x20 での増減表 は右のようになる。 (ア) 0<Va<1 つまり, 0<a<1のとき 区間 0Sx<1 の中に x=Va が入るから,右の図より, x=Va で極大かつ最大となり, 最大値 f(Va)=2a/a 解答 x-a20 ●3(x-a)S0 a<0 a=0 Y4 x 最大 グうつが 0 1 x 3a-1 a>0 A x 0 Va 0 x=Va と x=-a f(x) 0|||極大 で極値をとるが, 0Sx<1 の区間に x=-a <0 が含まれ ることはないので, x=Va のみ考える。 (ア) 極値が区間に含ま 2ava 最大 0 Va l\x 3 )az1 つまり, れる場合 1 のとき 区間 0<x<1 で f'(x)20 より,単調増加するので, 右の図より,x=1 のとき, 最大値 f(1)=3a-1 (i), (i)より, 求める最大値は, a<0 のとき, 最大 (イ)極値が区間に含ま 3a-1 れない場合 |0</a<1, (a2l 0 1Va x の辺々を2乗して, 0<a<1, a21 ト<D 0<a<1 のとき, 2a/a a21 のとき, 3a-1 メ Focus 極値が区間に含まれるか含まれないかで場合分け 補翌 0Sr<1 において 開粘

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