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数学 高校生

このページで言っているのは、適度に変形してから微分した方がよいということでしょうか?1番左上に、対数微分法の利点と書いてありよく分からなくなってしまいました。

Play Back 対数微分法の利点と不等式の証明 探究例題 5 不等式の証明での工夫 次の問題について,太郎さんと花子さんと次郎さんが話している。 問題: eを自然対数の底, すなわち e = lim1+ 817 +1) とする。すべての正の 実数xに対し、不等式(1+1)* <e が成り立つことを示せ。 (東京大改) 太郎: (右辺) - (左辺)=f(x) とおいて,微分すれば簡単そうだよ。 x f(x)=e-(1+1/2) とおくと, f(x) =・・・あれ? x ... 花子:(1+1/2) はそのままだと微分できないね。(関数) (M) のような形を微分する ときは、対数微分法を利用したよね。 太郎:なるほど。f(x)=e-(1+1/2) 2 の両辺の対数をとればよいかな。 次郎 : それだと, 対数微分法はうまくできないよ。 そもそも, lim 1+ x 1 817 =eより、 x→∞としたとき1+- の極限値はeとなるから,(1+1/2)がエン XC で単調増加することを示すことができればよいよね。 (次郎さんの解答) g(x) = 1+ +12) とおくと,x>0より g(x)>0であるから両辺の対数をと ると x logg(x)=log(1+1/2) ⇔logg(x) = x{log(x+1)-logx} 両辺をxで微分すると ... (A) 花子:対数をとるとよいということだね。 与えられた不等式を、対数をとって変形 してから考えるとどうなるかな。 (花子さんの解答〕 x>0より (1+1)>0であるから,(1+2) <e の両辺の対数をとると ⇔log(x+1)-logx- <0 ..① 10g(1+1/2) <1⇔x{log(x+1)-logx} <1 D (0 <) 18ol x 20 与えられた不等式と同値である① を示す。 ①の左辺をm(x) とおいて, m(x) を xで微分すると (B) (1) (A)に続くように,問題を解け。 (2) (B)に続くように,問題を解け。 (

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数学 高校生

図3でこれ最大と最初の取る場所の位置逆だと初め思ったのですがなぜこの二つで最大最小とるのですか?

17:3 値の ピンポイント解説(xyの式)=kとおく考え方 ●最大値・最小値を求めようとする式をんとおく考え方 例題106 (以下, A とする) では,x+y=k と おいて解いた。その考え方は次の通りである。 領域Dに含まれるすべての(x, y) の値に 対して, x+yの値を計算し, x+yの最大 値・最小値を探し出すのは不可能。 ↓ そこで………… x+y=k とおいて, (x, y) を直線 y=-x+k 上の点としてまとめて扱う。 ky切片なので,図から判断できる。 よって, 直線 x+y=k ...... D内の点を1 つずつ調べる のは無理! k(=x+y)が y 173 x+y=k とおく ことで,まとめ て扱える! Ay y=-x+h ここに現れる! D 3章 14 wwwwww ①が領域Dと共有点をもつとき 切片の最大値・最小値を考えればよいことになる。 そこで,直線 ①を平行移動して,領域Dに初めて触れると ころから、領域Dから離れようとするところまでの様子を 調べると、 図1のようになる。 図から,直線①が, 図1 A k ① 最大 不等式の表す領域 める。 ●座標に 立方 てる。 点 (2,3) を通るとき, kは最大, 点(-2, 0) を通るとき, kは最小となる。 最 ●傾きの大小関係に注意 DO A と同じ条件で, x+3yの最大値・最小値を考えてみよう (これをBとする)。 図2 B y べる。 1 k 角形の x+3y=k とおくと y=- -x+ ② 3 一注目 (2 最大 ・傾き- ごおく ② 最小 直線 ②を平行移動させ、領域Dとの位置関係を調べると, 図2のようになる。 図からわかるように,Aでは,直線 ①が点 (2,3) を通るときに最大となったが, Bでは,直 ②が点 (04) を通るときに最大となる。 このように結果が異なる理由は, 直線 ①②と領域Dの境 界線の傾きの大小関係にある。 実際、直線 ①,② と境界線 y=-x+4の傾きを比較すると 1/2x+ -1-1/2-1/ このため、最大値をとるときのx, yの値が異なるのである。 最後に,Aと同じ条件で, -3x+yの最大値・最小値を考 えてみよう(これをCとする)。 10傾き、 felon 3 図 3 C y/3 (3) -3x+y=k とおくと y=3x+k 3 図3から、 直線 ③が,点(-2, 0) を通るとき, kは最大, 点 (2,3)を通るときは最小 このように平行移動させる直線と境界線の傾きの大小関係 が異なれば、 最大値・最小値をとるときのx,yの値も異なる 場合がある。 図をしっかりかいて考えよう。 傾き2、 傾き3- 最大 0 最小

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数学 高校生

215写真のように考えだけど、何が悪いのかわかりません 答えが違うので多分間違ってますが何がダメなのか教えて下さい

古典探究 山高 数Ⅱ 山本恵 パク質から作られる。 する。 に対して、 (記憶細胞) 入ってきたときには を作れるようにする。 BIZI penge pa01-008: 021-008/ SELECT P900 (x. ゆえに これを①に代入して2 s-21-1-0 (1)点 Qは直線x-2y-10 点Pは線分AQ の中点である s=2x-1, 条件は、円 -3-6, 1-33-3 に代入して (3x-6)²+(3y-3)²=1 (x-2)²+(y-1)= 11 上にある。 この円上の任意の点P(x,y)は、条件を 求めるは、中心点(2.1. 半 のである。 すなわち x-2y+2=0 よって、条件を満たす点は、 x-2y+2=0 上にある。 逆に、この直上の任意の点 を満たす。 したがって、求める軌跡は (2)Qは円(x+1)2 + y'=16 (+12+2=16 点Pは線分AQ の中点であるから ゆえに 5+s x=- 2 s=2x-5, t=2y Qは放物線y=x上にあるから Ims D FAQを1:2に内分するから 2-2+1-8 1+2y= 2-(-2)+1- g=3x-4.t=3y+4 1+2 ①に代入して 3y+4=(3x-4) なわち y=3x²-8x+4 整理すると すなわち x+y+x=0 A また、 3点 P. A. BはAPABの頂点であるか ら、点Pは直線AB 上, すなわち軸上にはな い。 ①上の点のうち、x軸上にあるのは 2点(0.0) 10 ゆえに、条件を満た 点Pは、 ①か 2点 (0.0). 8 10 を除いた図 上にある。 逆に、この図形上の 任意の(x, y)は、 条件を したがって、求める軌跡は 数学Ⅱ STEP A・B、発展問題 中心が 10. 半径が13円 ただ 3 (0.0) (-2.0)を除く (2.0)とする。 また、点 Pの座標を(x, y)とす る。 AP-BP1から って、条件を満たす点Pは、放物線 x²-8x+4 上にある。 215 これに代入して この放物線上の任意の点P(x,y)は、条 満たす。 たがって、 求める軌跡は 点Aを原点にと り点Bの座標を 放物線y=3x²-8x+4 すなわち (x-2)^+y= 2yta よって、 (2)'+y2=4上にある PI, P 逆に、この円上の任意の点P(x, y したがって,求める軌跡は、中心 20円である。 条件を満たす任意の点をP(x, y) とする。 Pと点 (0.2)との距離と, 点Pと直線 y=2 の距離が等しいから√x+(y+2)²=12-メ 辺を2乗すると +(y+2)²=(2-y) 2 整理してy=-x 1m² よって、条件を満たす Pは、放物線 0 P. 8 x上にある。 {(x-2)^2+y^)=1 整理すると 31 AI よって、条件を満たす点Pは,次の図形上にあ る。 線分ABを5:3に内分する点を通り、 直線ABに垂直な直線 ① 逆に、図形 ①上の任意の点Pは、条件を満たす。 したがって 求める軌跡は、 図形 ① である。 216 正方形 ABCDの 頂点の座標を A(0, 0), B(2.0)、 D C 点Qは直線AB上に ないから 図形 ABQ 常に三角形になる。 EQは円x+y2=1 上にあるから 逆に、この放物線上の +f°=1 ...... ①-1 任意の点P(x, y) は, 条件を満たす。 したがって、 求める軌跡は C (2, 2), D (0, 2) 放物線y=- とする。 また、点Pの Pは三角形 ABQ 座標を (x, y) とする。 心であるから 14 点Pの座標を (x, y) とする。 PA:PB=1:4から 4PA-PB e すなわち、 16PA2=PB2 よって、16((x+1)^+y^)=(x-4)2+y^ AP2+ BP2 +CP+ DP = 16から 第3節 軌跡と領域 49 口 x2+y^+(x-2)^2+y^ 214/2点A(-1, 0), B(4, 0) と点Pを頂点とする PAB PA:PB=1:4 を 満たしながら変化するとき, 点Pの軌跡を求めよ。 *215 AB=2 である2定点A, B に対して, 条件 AP-BP2=1 を満たす点Pの軌 跡を求めよ。 216 1辺の長さが2である正方形ABCD がある。 AP2+BP2+CP2+DP=16 を満たす点Pの軌跡を求めよ。 *217 次の直線の方程式を, 軌跡の考えを用いて求めよ。 (1) 2直線3x+2y-5=0, 2x-3y+4=0 のなす角の二等分線のうちで,傾 きが正の直線 (2)直線 y=2x に関して, 直線 2x+3y=6 と対称な直線 例題 21 放物線y=x2+2ax+α がx軸と異なる2点で交わるようにαの値 が変化するとき,この放物線の頂点Pの軌跡を求めよ。 P(x, y) とすると, x, yはαで表される。 αを消去して, x, yの関係式を導く。 放物線がx軸と異なる2点で交わるための必要十分条件は, x2+2ax+a=0 の判別 第3章 図形と方程式 215 の任意 y)とする。 16 ① いた B→図上にある。証に、任意の点P(x1)は、 条件を満たす。 (x1)432- (x-1)²+y2 = | P(xg) A2+1+x=(C+se+1+2) = 1.0) 11.0x 4℃=1

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