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数学 高校生

数学3についてです 解説を見てもよくわかりません この問題を見てどう考えたらこの解説のような解法を思いつくのでしょうか わかる方おねがいします

基本 例題 90 平均値の定理を利用した不等式の証明 平均値の定理を用いて,次のことを証明せよ。 e² 1/2 <a<b<1のときa-b<blogb-aloga<b-a ・基本 89 重要 91 平均値の定理の式は 指針 f(b)-f(a) b-a -=f'(c) (a<c<b) ① 一方, 証明すべき不等式の各辺を6-α (>0) で割ると blogb-aloga -1- <1 b-a ① ② を比較すると, f(x)=xlogx (a≦x≦b)において, -1<f(c) <1 を示せばよい ことがわかる。このように,差f(b)-f(a)を含む不等式の証明には,平均値の 定理を活用するとよい。 ★ CHART 差f (b)-f(α) を含む不等式 平均値の定理も有効 関数f(x)=xlog x は, x>0で微分可能で x>0で微分可能である 解答 f'(x) =logx+1 から,x>0で連続。 よって, 区間[α, b] において,平均値の定理を用いると blogb-aloga b-a 指針 ★の方針。 =logc+1, a<c<b を満たすc が存在する。 ・<a<b<1とa<c <bから 1/1/2 <<1 e2 各辺の自然対数をとって log <logc<log 1 e2 1 すなわち −2<logc<0 log この不等式の各辺に1を加えて f(b)-f(a) を含む不 等式については,平均値 の定理を意識しよう。 なお, 2変数の不等式の 扱いについて, p.200 で まとめている。 11/2=loge^2=-2. log1=0 −1<logc+1<1 blogb-alog@<1 よって -1< b-a この不等式の各辺に bα (0) を掛けて a-b<blogb-aloga<b-a <a<bであるから ba>0

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数学 高校生

(1)のp(k)について、残りのk-2枚の色の決め方をもし3c3にしてしまうとどんな問題が起きますか?

10 確率の最大値 赤、青、黄3組のカードがある. 各組は10枚ずつで, それぞれ1から10までの番号がひとつず つ書かれている。この30枚のカードの中からん枚 (4≦k≦10) を取り出すとき 2枚だけが同じ番 号で残りの (k-2) 枚はすべて異なる番号が書かれている確率を(k) とする. (1) p(k+1) p(k) (4≦k≦) を求めよ. (2) p (k) (4≦k≦10) が最大となるkを求めよ. (福岡教大/一部省略) 確率の最大値は隣どうしを比較 確率p (k) の中で最大の値(または最大値を与えるk)を求める 問題では,隣どうし[p(k)とp(k+1)] を比較して増加する[p(k)≦p(k+1)] ようなkの範囲を求 める.pkpk+1)の大小を比較すればよいのであるが, (k) p (k+1)は似た形をしているの p(k+1) p(k+1) で p(k) である. を計算すると約分されて式が簡単になることが多い。 p(k) 1p(ksp (k+1) ■解答量 R BE (48860) (1) 30枚からん枚 (4≦k≦10) を取り出す取り出し方は 30Ck通りあり、これ らは同様に確からしい。このうちで題意を満たすものは、 同じ番号の2枚につい て番号の選び方が10通りで番号を決めると色の選び方が3C2通り、異なる番号 の(k-2)枚について番号の選び方が 9C-2通りでそれを1つ決めると色の選び 方が3-2通りある. 10-3-9Ck-2-3-2 10 10 10 目 ex① 1. C₁ パターン よって, p(k)=- 30Ck p(k+1)_gCk-13k-1 30Ck p(k) 三 30Ck+1 9Ck-2-3k-2 10.3を約分 (k+1)! (29-k)! 30! 2/5+1)(11-b) 30! 9! k! (30-k)! (k-1)! (10-k)! (k-2)! (11-k)! 9! --3 順に, 30 Ch. 9Ch-1. 30 Ch+1 9Ch-2 最後の3は3-13-2 を約分. X

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数学 高校生

この問題、どうして極小がb-a3乗と分かるんですか?極大になる可能性とかないんですか??

例題 基本の 222 最大値・最小値から3次関数の決定 <a<3とする。 関数f(x) =2x3-3ax2+b (0≦x≦3) の最大値が10, 最小値が ~18のとき, 定数a, bの値を求めよ。 ① 区間における増減表を作り, f(x) の値の変化を調べる。 基本219 ②①の増減表から最小値はわかるが, 最大値は候補が2つ出てくる。 よって, その 最大値の候補の大小を比較し,αの値で場合分けをして最大値をα 6で表す。 f(x)=6x2-6ax=6x(x-α) f(x)=0とすると x=0, a <a<3であるから, 0≦x≦3 における f(x) の増減表は 次のようになる。 x 0 a ... 3 f'(x) 20 + f(x) b 極小 b-a³ > 6-27a+54 よって、最小値はf(a)=b-dであり b-q=-18 ...... ① また, 最大値はf(0) = 6 または f(3)=6-27a+54 f(0) f(3) を比較すると f(3)-f(0)=-27a+54=-27(a-2) ゆえに 0 <α < 2 のとき (0) <f(3), < (最小値) =-18 ① 最大 最小 極値と端の値をチェック 大小比較は差を作る 2≦a<3のとき(3)(0) [1] 0<a< 2 のとき,最大値は f(3) =b-27a+54 よって 6-27α+54= 10 すなわち 6=27a-44 (最大値) = 10 これを①に代入して整理すると a3-27a+26=0 って (a-1)(a²+α-26)=0 a=1, -1±√105 10 -27 261 1 1 -26 0 2 11-26 場合分けの条件を満たす <a<2を満たすものは a=1 かどうかを確認。 このとき ①から b=-17 [2]2≦a<3のとき最大値は f(0)=6 (最大値) = 10 って b=10 これを①に代入して整理すると [1],[2] から a3=28 283であるから, a=328>3となり,不適。 a=1.6=-17 場合分けの条件を満たす かどうかを確認。

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数学 高校生

青のところのしくみがよく分かりません💦 詳しく教えていただけませんか🙏

432 基本 例題 15 複利計算 000 年利率r, 1年ごとの複利での計算とするとき, 次のものを求めよ。 年度末の元利合計[SA (1) n 年後の元利合計をS円にするときの元金T円 (2)毎年度初めにP円ずつ積立貯金するときの, n 求めよ。 指針 「1年ごとの複利で計算する」 とは, 1年ごとに利息を元金に繰り入れて利息を計算す ことをいう。 複利計算では,期末ごとの元金, 利息, 元利合計を順々に書き出して るとよい。 元金をP円, 年利率をとすると ... 合計P(1+r) 合計 P(1+r)2 未 解答 (1) 1年後 元金P, 利息 Pr 2年後 - 元金 P ( 1+r), 3年後 元金P(1+r) 2, 利息 P(1+r).r 利息 P (1+r) 2.y 合計 P(1+2 ) 3 n年後 ・元金P(1+r) "-1, 利息 P(1+r)"-1.r 合計P(1+r)" (2)例えば,3年度末にいくらになるかを考えると 1年度末 2 年度末 3 年度末 1年目の積み立て P → P(1+r) → P(1+r)² → P(1+r)³ 2年目の積み立て・・・ P → P(1+r) → P(1+r) 2 → 3年目の積み立て··· P → P(1+r) したがって, 3年度末の元利合計は P(1+r)³+P(1+r)²+P(1+r) ・等比数列の和。 (1) 元金T円のn年後の元利合計はT(1+r)" 円であるから T(1+r)"=S よって T=_S (1+r)" S (2)毎年度初めの元金は、1年ごとに利息がついて (1+r) 倍となる。 よって, n 年度末には, 1年度初めのP円はP(1+r)" 円, 2年度初めのP円はP(1+r) 円 1-1 n年度初めのP円はP(1+r) 円 になる。 したがって, 求める元利合計 S は Sn=P(1+r)"+P(1+r)"'+......+P(1+r) = P(1+r){(1+r)"-1} (1+r)-1 P(1+r){(1+r)"-1} = (円) r 右端を初項と考えると、 S” は初項P(1+r), 1+r, 項数nの等比較 の和である。

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数学 高校生

数学的帰納法 不等式 両辺の差の計算式があいません😭‎ 途中式も詳しく回答よろしくお願いします🙇🏻‍♀️⸒⸒ また解く時のコツなどあれば教えてください🙇‍♀️

5 [青チャート数学 すべての自然数nにつ 57 不等式の証明 +3+1/17/30/ 00000 以上のすべての自然数nについて,次の不等式が成り立つことを証明せよ。 3->n²-n+2 ① P.498 基本事項 「n」 であるすべての自然数nについて成り立つことを示すには、出発点を変えた 数学的帰納法を利用するとよい。 [1] n=●のときを証明。 出発点 [2]n=kk≧) のときを仮定し, n=k+1のときを証明。 本間では,n≧3 のとき, という条件であるから,まず, n=3のとき不等式が成り立つ ことを証明する。 なお, n = k +1のとき示すべき不等式は3*>(k+1)-(k+1)+2 大小比較 差を作る A>Bの証明は 差 A-B> を示す 1 CHART 数学的帰納法 nの出発点に注意 2 +1 の場合に注意して変形 [1] n=3のとき 左辺 =329, 右辺) =32-3+2=8 よって、 ① は成り立つ。 [2]n=k(k≧3) のとき,①が成り立つと仮定すると 3k-1>k2-k+2 (2) n=k+1のとき, ①の両辺の差を考えると,② から 3-{(k+1)-(k+1)+2} ゆえに =3.3k-1-(k2+k+2) >3(k-k+2)-(k+k+2) =2k2-4k+4=2(k-1)^+2>0 3k>(k+1)-(k+1)+2 よって, n=k+1のときにも①は成り立つ。 [1] [2] から, n3であるすべての自然数nについて ①は成り立つ。 <出発点は n=3 (左辺) > (右辺) k≧3を忘れずに。 ② を利用できる形を作 り出す。 基本形を導くことによ (左辺) (右辺) > 0 が される。 指数関数のグラフについては,数学Ⅱ を参照。) 2の大小関係 関数 y=3x-1, y=x2-x+2のグラフは右図のようになる。 2つのグラフの上下関係から 3->n2-n+2 (n≥3) が成り立つことがわかる。 交点 7 12 4 01 2 y=r y=3-1 3

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数学 高校生

9(1)で2枚目にある別解の最後の誤答例2つが誤りなのは、全てが等確率じゃないからですか?

^2/ 確率は 13×(1/2) である.ここでは書きこみ方式(場合の数の ○10 参照) で解いてみるが, ○印の点を何回通るかを考えて計算してもよい。 必ずB に到達する 上側と右側がカベになっているので,必ずB に到達する.つまり,「Qを通っ てBに行く確率」 は 「Qを通る確率」 であり, Q →Bは考える必要がない. 問題文に惑わされないよう にしよう. QからどうろくてもBにたどり 解答 (キリなので。以上しかいけん) 下図の点X,Yに到達する確率がそれぞれ,yのとき, Zに到達する確率は,Yは右端でない点 Xが上端のときェ+/12y, それ以外のとき 1/2(xty)である。 ※(2)(土)7C3 766.5 = 27 X1Z X 1 2 Iz 1 JI x 16 1 1 y 2 2 y Y 8 これを用いて各点に到達する確率を書き こんでいくと右のようになるから,答えは 35 1 4 1 Q: 2' 128 6 22 64 32 64 128 全て同じ月を 100 11 2 1 16 4 16 6-16-3-8 IN 1-4 38|24 12 A ・B P 35 16 32 -275 -10-30 -103- 20 128 64 Q 15 32 64 4 +18- 5 16 32 110 8 16 11 9 演習題(解答は p.50) 右の図のように東西に4本, 南北に6本の道があり, 各区画 は正方形である. P, Qの二人はそれぞれA地点, B地点を同 時に同じ速さで出発し, 最短距離の道順を取ってB地点, A地 西 点に向かった.ただし, 2通りの進み方がある交差点では, そ 東 IC れぞれの選び方の確率は 1/12 であるとする. P,QがC地点で A 南 2" 北 B ○チルート/ル入る22 (a) (1) 4x13 (b)(5)(x(2)21 (2)x()×1 (1) (+)*x(1) × 1' (1)(2)・(ェ) あとは (2)(土) L 31 Seftzel ((やすか (4) f ・12/1 GC3-4) × -9) 6 > F 27 27 出会う確率は(1)である.また,どこか途中で出会う確率は (2) である。 中:A→c かれる Q:B→C 42 かどっこに 気をつけなきゃ (2)は, 出会う地点をま ず求める。 図の対称性も (北里大薬) 活用したい。

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