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数学 高校生

丸で囲んであるところについて。何故等号を外すことができるのかわからないので教えて欲しいです。

log(n+1)<1+ 1 2 重要 例題 170 数列の和の不等式の証明 (定 nは2以上の自然数とする。 次の不等式を証明せよ。 1 n +1/+ +...+ <logn+1 基本 165 169 演習 175 ② 13 指針 数列の和 1+1/+1/+ + n は簡単な式で表されない。 そこで,積分の助けを借 りる。 すなわち, 曲線 y= = 式を証明する。 の下側の面積と階段状の図形の面積を比較して不等 3 1 - 自然数んに対して, k≦x≦k+1 y y= X 解答のとき 1 1 k+1 x 1/ I 1F k 式ア = k+1 x 常に21-1/2 または 1/12 1/ y = x k +1 dx 1 ④1 ではないから k\ I ck+1 dx Ck+1dx Ck+1dx 0123… fn n-1 n+1 x 1 k+1 k k+1 Jk x k 0 k k+1 よって 1 k+1 Aから Ck+1dx 1 < x k YA y= 1 1x < ☐ 1 I 式 ●k+1dx k x n S k=1Jk ck+1 k+1dx x < n k=1 n+1 B [n+1 * S*** dx =S** dx = [logx]*** k=1Jk x であるから x =log(n+1) 10g(n+1)<1+1/+1/3 0 123.n 50<0″ n-1 1 ① ck+1dx n-1 n n_1k+1 dx Cから ① k+1 x R=1k+1 k=1Jk x n-1ck+1dx dx x Sax=10gx = 10gnであるから [10gx]- 12 1 + 3 この不等式の両辺に1を加えて 2 1+1/+1 1 + + 3 =1,2,…, n として辺々を加える。 ●S+S2 n+1 n+1 +...+' k=1,2,…, n-1 として辺々を加える。 1 +......+ <logn <logn+1 n ④1 よって,①,② から, n≧2のとき 10g(n+1)<1+ 次の不等式を証明せよ。 ただし, は自然数とする。 70 (1)1+2/+//+ 22 ....+. 32 n <2-1 (n + 2 213 ② +......+ 1 n H <logn+1 [ (2) お茶の水大]

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数学 高校生

154 a=1の時はなぜ二つ目の場合わけにふくめるんですか

11 積分法 1 〈絶対値を含む関数の定積分〉 場合分けをして、絶対値をはずす。 x-ax=x(x-a) [1] 40 のとき Sjxax|dx=S(x-ax)dx = =-2+1/3 a 0 x _Q1 よって 1-111-11101 3 ゆえに a=0 これは a≦0を満たす。 [2] 0 <a≦1のとき y+ Solx-ax|dx --(x²-ax))dx+(x-ax)dx ++ 3 --+ 1 a³ a よって 32 3 ゆえに (√2-√3) (√2+√3)=0 √√√3 よって a=0, ±- v2 これらは,0<a ≦1 を満たさないので、不適。 [3] α >1のとき Six-ax|dx=S(-(x2-ax)}dx y+ 0 a 1x 0 1 a x よって 12/21/13-1/12/2 a 4 ゆえに これは α>1を満たす。 4 [1]~[3]から a=0, 3 数学 Date 40 法 11 積分法 A 154.〈絶対値を含む関数の定積分) 9/14× 等式 Sx-axdx=1/3を満たす実数αをすべて求めよ。 [19 155.〈定積分で表された関数> ( (1) 関数f(x)はf(x)=' = S' x² ƒ (t) dt + S', xf (t) dt +1+S,f(t)dt = 亜 Sof(t)dt=", Sf(t)at="S,f(t)dt="□ 会 (2) 次の関係式を満たす定数 αおよび関数g(x) を求めよ。 ${g(t)+tg(a)}dt=x-2x-3 156. 〈定積分で表された2つの関数 > 関数f(x), g(x) は,次の(A), (B) を満たすとする。 [] (A)f(x)=x+2f,g(t)dt (B)g(x)=f(x)+ff(t)dt (1) 導関数f'(x)をg(x) を用いて表せ。 [13 福島大 (2) 関数f(x), g(x) を求めよ。 必解 157.〈定積分で表された関数の極値、最小値〉 (1) 実数xに対してf(x)= =S(+t)dt とするとき,f(x)の種 である。 [19 立教大 社会, コミ (2)pg を定数とする。定積分(x+bx-g)2dxは,p= 値をとる。

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数学 高校生

⑵なぜ1になるの?

452 本 例題 65 確率密度関数と確率 (1) 確率変数Xの確率密度関数が右の f(x) で与えられているとき, 次の確 率を求めよ。 (ア) P(0.5X1 (イ) P(-0.5≦x≦0.3) 00000 f(x)=(1+x (05*51) x+1(-1≦x≦0) (2) 確率変数 X のとる値xの範囲が 0≦x≦3 で,その確率密度関数が f(x)=k(4-x)で与えられている。このとき,正の定数kの値を求めよ。 CHART & SOLUTION 確率密度関数と確率 (確率の総和)=1⇔ (全面積)=1 (1) 連続型確率変数Xの確率密度関数f(x) において P(a≤x≤b) p.450 基本事項 =(曲線y=f(x) とx軸, および2直線x=a, x=6で囲まれた部分の面積) (2) 確率変数Xのとる値xの範囲が 0≦x≦3 であるから 解答 P(0≦x≦3)=1 すなわち Sk(4-x)dx=1 (1) (ア) P(0.5≦x≦1)=1/2×0.5×0.5=0.125 (イ) P(-0.5≦x≦0.3) =1-P(-1≦x≦ -0.5) -P(0.3≦x≦1) 1/12/ (ア) 日本 例題 6 確率変数X 関数f(x)が を求めよ。 (1)確率P( L CHART & (1)確率密度関 → 前ページ BI → (1), (2), (3) Sx"dx (1) P(3≦X まず, y=f(x) のグラ フをかく。 ← (全面積)=1 を利用。 注意 確率を表す面積を積 (2)E(X)= =1-10.5・0.5-- -0.7・0.7=1-0.125-0.245=0.63 2 (イ) YA 分で求めることが多いが, 三角形の面積と考えて計 算すると早い。 1 10.5 --- 0.5 1 0.7 (3) V(X)= -1 0 0.5 1 x -1-0.50 0.3 1 x YA Sok 4k (2)条件から k(4-x)dx=1 Sk(4-x)dx= k[4x-x²-15 kであるから 2 Jo k 15 -k=1 2 よって 2 0 34 k=- 15 PRACTICE 65° 確率変数Xのとる値xの範囲が 0≦x≦1 で, その確率密度関数がf(x)=α(3-x) で与えられている。 このとき,正の定数αの値を求めよ。 また, 確率 P(0.3≦x≦0.7) を求めよ。 って 11 PRACTIC ((1) 確率 f(x) で 数αの他 (2) (1)の

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数学 高校生

・数学 微積分法 ヒフヘ の部分です 3枚目の左下の指さしてるところがなんで1になるかわからないです、よろしくお願いします

第3問 必答問題) (配点 22) O ① ② a を実数とする。 3次関数 f(x)=r-ar²+(a²-6).r は、f'(1) = 0 を満たしているとする。 f'(x)= ア であるから a= ウ I である。 ここで ar+a²-6 f(x)=3t=2ax+α:6 (1)=3-20+α÷6:0 a220-3:0 (Q-3)(a+1)=0 f(x)=3x6x+3. ③ f(x)=x3x3 a= のとき, f(x)はx=1で (1)=1-23=1 a=- ・中のとき のとき,f(x)はx=1で -3 f(x)=xx5x (1)=1+1-5=-3 オ カ の解答群 (同じものを繰り返し選んでもよい。) f(x)=3x²+2x-5 ⑩ 極大値をとる ① 極小値をとる ② 極値をとらない x= ケ サ N (1) a= とする。 * f(x)=xの解は, 小さいものから順に f(x)=x3-3×2+3=x 33x²+2x=0 {')-7767+2= 8-12+4 8-12+6 32-6 1-343 x=3229-6 63 =(x+) (+) また. a= | のときのu=f(x)のグラフの概形は ¥2 x=1,-3 5 であるから, 曲線y = f(x) と直線y=xで囲まれる二つの図形の面積の和を S とすると 社 -2x 3 セ エ のときのy=f(x)のグラフの概形は グである。 キ S= dx+ ス dr 1733×2× 23-72 ソ ク については,最も適当なものを、次の①~⑤のうちから一つずつ選べ。 し、同じものを繰り返し選んでもよい。 ① 2 である。 -2x72x -2x2+2x ―x3x3x²-2xx(x-2) -12- 数学Ⅱ 数学 B 数学C第3問は次ページに続く。) シ ス |の解答群 ⑩ f(x) +π f(x)-x 2x dx = x-x+3x2-3x x-f(x) (数学Ⅱ, 数学B, 数学C第3問は次ページに続く。) 16 222 de 1,24** 2x dx #2 + x² + = (-27) + ((*) + (++)

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数学 高校生

逆関数の微分についての質問です (2)の四角で囲ったところのの意味がわかりません

数研 https (1)850 (2) F EXER 114 基本の OLER 65 逆関数の微分法,x (pは有理数)の導関数 (1) y=xの逆関数の導関数を求めよ。 00000 (2) y=x'+3xの逆関数をg(x) とするとき, 微分係数g'(0) を求めよ。 (イ)y=√x2+3 p.110 基本事項目 (3) 次の関数を微分せよ。 (7) y=x dy 指針 (1) (2) 逆関数の微分法の公式 dx dx 1 を利用して計算する。 dy (1) y=x' の逆関数は 049 1x (1) x=y" (すなわち y=x1) xyの関数とみてyで微分し、最後にy を x の関数で表す。 (2) y=g(x) として (1) と同様にg(x) を計算すると, g'(x)はyで表される。 →x=0のときのyの値[=g(0)] を求め, それを利用してg (0) を求める。 (3)が有理数のとき (x)'=px-1 (1) y=xの逆関数は, x=y3 を満たす。 解答 dx よって ==3y2 dy ゆえに, x=0のとき を利用。 別解 (1) y=xの逆関 | y=x3で dy-(x³y-xt dx (2) dy 1 1 1 dx dx 3y2 3(y³)³ 3x3 3 dy (2) y=g(x) とすると, 条件から x=y+3y たされる。 ①から g'(x)= dy 1 dx dx 3y²+3 dy ①が満関数f(x)とその逆関 f'(x)について x=0のとき '+3y=0 すなわちy(y2+3)=0 y2+3>0であるから y=0 y=f(x) ⇔x=f() の関係があること(p.24 基本事項20) に注意。 1 1 したがって g'(0) 3.02+3 3 (3) (7) y=(x*)'= 3 4√x (4) y=(x+3)=(x²+3)(x²+3)'= −√x²+3 練習 (1) ② 65 y= の逆関数の導関数を求めよ。 1 f(x)=- の逆関数f(x)のx=- x3+1 (3)次の関数を微分せよ。 x 合成関数の微分。 における微分係数を求めよ。 (ア) y= 1 x² (イ) y=√2-x3 (イ) 広島市 (ウ) x-1 P.115 EX x+1

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数学 高校生

(1)でyの値域を調べているのは何故ですか? この値域と逆関数の定義域が一致することを確かめるためですか?それだけなら値域を書かなくてもいい気がします

重要 例題 158 逆関数と積分の等式 ex (1)f(x)= y=f(x)の逆関数y=g(x) を求めよ。 ex+1 (2)(1) f(x),g(x)に対し,次の等式が成り立つことを示せ。 00000 Sof(x)dx+S70g(x)dx=bf(b)-af(a) f(a) [東北大 ] /P.262 基本事項 1, 基本 10 指針 (1) 関数y=f(x)の逆関数を求めるには,y=f(x) をxについて解き, xとyを交換 する。 (p.25 基本例題 10 参照。) (2)(1)の結果を直接左辺に代入してもよいが,逆関数の性質 y=g(x)=x=g(y) を利用。 すなわち y=g(x)⇔x=f(y) に注目して, 置換積分法により,左辺の第 (f(b) 2項 Sing(x)dx を変形することを考える。 (1) y= ex+1 解答 ①から (ex+1)y=ex ゆえに ①の値域は 0<y < 1 (+) (1-y)ex=y xについて解く。 (1+x) (x)=(xx) ・②+y まず, 値域を調べておく。 ②から ex = 1-y y よって x=log ex=A⇔x=logA 1-y as (1) 求める逆関数は,xとy を入れ替えてg(x)=log XC 定義域は 0<x<1 1-x f (b) (2)ISg(x)dx とする。 YA f(b) T 1 f(x) は g(x) の逆関数であるから, y=g(x) より ゆえに x=f(y) f(a) 12 S また dx=f'(y)dy g(f(a))=a,g(f(b))=b 0 a b x (1 x f(a) →f(b) xとyの対応は右のようになる。 y a → b よって ゆえに 参考 (2) の結果は,f(x)= f(x) It is am v=fys (y)dy=[ys (3)]-fs(v)dy a =bf(b)-af(a)-Sof(x)dx Sof(x)dx+S70g(x)dx=bf(b)-af(a) ex 20306-10 15 ex+1でなくても,一般に, 関数f(x)の逆関数が存在して s=Sof(x)dx, TSg(x)dx (2) の等式の左辺の積分 は、上の図のように表さ れる。 (0<a<bのとき)

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化学 高校生

書いてます あと92の5なんですけど強酸の塩酸と弱塩基のアンモニアでできた塩が塩化アンモニウムなら塩化アンモニウムは、強酸なんじゃないんですか?

/89.酸の定義 19 次の反応および反応Ⅱで, a-day 下線を付した分子およびイオン( 後の①~⑥のうちから一つ選べ としてはたらくものの組合せとして最も適当なものを, 反応 CHCOOH+H2O CH3COOHO* NH+HO NH+ + OH- 反応Ⅱ ①aとb ②atc ③ aとd ④bとc ⑤ bd ⑥cとd (20 90. 酸塩基のモル濃度 39 モル濃度が最も高い酸または塩基の水溶液を、次の①~④の 質量パーセント 濃度 [%] 密度 [g/cm³] ら一つ選べ。 酸または塩基の水溶液 [g/mol] 溶質のモル質量 36.5 36.5 1.2 ① 塩酸 40.0 40.0 ② [③] 水酸化ナトリウム水溶液 水酸化カリウム水溶液 1.4 56.0 56.0 1.5 63.0 63.0 90 1.4 ④ 硝酸 [2018] 92 ☆ 105_250 塩 密度をdg/cm〕 とすると, 水溶液1に溶けている 量は、 100 にもまじってる状 重さ。 10dr [g] 1000cm²xdlg/cm") 溶質のモル質量をM[g/mol] とすると、水溶液のモル濃 10dx 度は, M (mol/L). したがって ①〜④の水溶液のモル濃度は、 ① 12mol/L ③ 15mol/L ② 14 mol/L ④ 14 mol/L よって、 モル濃度が最も高いものは、③。 補足 ①〜④すべての溶液は、溶質のモル質量 M[g/mol] と質量パーセント濃度x [%] の値が等しいため、 各水溶液の モル濃度は、 水溶液では、水の電離によって生じる H* が無視で きず。酸や塩基は薄めれば薄めるほど純水に近づく からpHは7に近づくが、7をこえることはない。 ⑤り。「酢酸ナトリウム水溶液は弱酸性である。」 CH-COONaは弱酸 (CH3COOH) と強塩基 (NaOH) からなる正塩であるから,その水溶液は弱塩基性を 示す。 よって、 正しいものは、2。 Point酸と塩基の判別 酸と塩基を判別する方法として酸塩基指示薬を用いると、 次のような色の変化が見られる。 93 a ⑧ 誤り。 「 も、水酸 水溶液中 がある 化物イ b 誤り。 ニアの 水溶液 なく 酸 10dx M 10dM M =10d [mol/L] したがって、密度が大きいものほど、水溶液のモル濃度も大 きくなる。 BTB溶液 リトマス紙 メチルオレンジ フェノールフタレイン 緑色→黄色 青色 赤色 黄色 赤色 塩基 緑色 青色 赤色→青色 無色 赤色 (i) ( L ☆ 91. 酸塩基と水素イオン濃度 24 酸と塩基に関する記述として正しいものを、 次の①~ ちから一つ選べ。 Q 酸や塩基の電離度は濃度によらない。 ⑥ 水酸化バリウム水溶液に希硫酸を加えていくと。 和点では水溶液の電気伝導度が最小に ③ 1.0×10mol/Lの硫酸中の水素イオン濃度は1.0×10mol/Lである。 1.0×10mol/Lの塩酸を水で10倍に薄めると, pHは8になる。 ⑤ 酢酸ナトリウム水溶液は弱酸性である。 -10×10104=10? 92. 酸と塩基 19 酸と塩基に関する記述として誤りを含むものを,次の① べ。 ① 水酸化バリウムは, 2価の塩基である。 ② 塩酸は、電気を通さない。 ③相手に水素イオンH+を与える物質は,酸である。 ④ [H+] と [OH] が等しい水溶液は中性である。 [2005 本 91 ② ① 誤り。 「酸や塩基の電離度は濃度によらない。」 電離度は、酸や塩基の濃度によって変化する。 また, 温度によっても変化する。 ② 正しい。 水酸化バリウム水溶液と希硫酸の反応を イオン反応式で表すと、 ⑤ のうちから スカンじゃない ⑤ 塩化アンモニウム水溶液に, 水酸化ナトリウムを加えると, アンモニアが生成する。 まった ☆☆ が [2017 火 93. 酸塩基 1分酸塩基に関する次の記述 ac について 正誤の a b 組合せとして正しいものを,右の①~⑧のうちから一つ選べ。 ① 正 正 a 水溶液中で,水素イオン濃度を増加させても, 水酸化物イオン濃度 は変わらない。 ② 正 c 水酸化カルシウムは,弱塩基である。 b濃度 0.10mol/Lのアンモニア水中のアンモニアの電離度は, 25℃ において 0.013 である。 この水溶液1.0Lは, 0.013mol/Lの硝酸 1.0Lで過不足なく中和することができる。 ④ ⑤ ⑥ [2002 本試] ⑦ ⑧ 46 第2編 物質の変化 誤誤正正誤 正正正誤誤誤誤 誤 (Ba²+ + 2OH-)+(2H+ + SO.^-) → BaSO +2H2O 中和によって BaSO が生成し, この塩はほとんど 香水に溶けないため、中和点では Ba* SOもな くなっている。 また, 中和点では水に溶けている H+ と OHはほとんどない。 したがって, 中和点 で水溶液の電気伝導度 (電気の通しやすさ)が最小と なる。 ③ 誤り。 「1.0×10mol/Lの硫酸中の水素イオン濃度 は1.0」 硫酸は2の強酸で、水溶液中で次のように2段階 に電離する。 H2SO4H + HSO HSOH++ SO- ---(i) (!!)--- (i)式の電離度は1に近いが, (i)式の電離度はそれよ り小さい。 したがって, 1.0×10mol/Lの硫酸中 の水素イオン濃度は, 2.0×10mol/Lよりいくら か小さいが 1.0×10mol/Lより大きい。 ④ 誤り。 「1.0×10mol/Lの塩酸を水で10倍に薄め ると,P 一見, 1.0×10mol/Lの塩酸を水で10倍に薄め ると,塩酸の濃度は1.0×10mol/Lになり, 水素 イオン濃度も 1.0×10mol/L, pHは8になるよ うに考えられる。しかし、酸を薄めていっても塩基 性になることはない。 このようにきわめて薄い酸の Point 電離度と酸塩基の強弱 電した酸(塩基)の物質量 THE α= 溶かした酸(塩基)の物質量 強酸強塩基の電離度は、 ほぼ1 弱酸弱塩基の電離度は、 小さい。 ・濃度や温度によって電離度は変化する。 92 (2) (0<a≤1) ① 正しい。 水酸化バリウム Ba (OH)2は2の強塩基 であり、次のように電離する。 Ba (OH)2 Ba²+ + 2OH ②誤り。「塩酸は、 電気を通さない。」 塩酸は塩化水素 HCI の水溶液であり, 塩化水素が 水に溶けると, オキソニウムイオン H2O + と塩化物 イオン CI を生じるため電気を通す。 HCI + H2O → H2O + + Cl ③正しい。 ブレンステッド・ローリーの酸の定義は、 「水素イオンH+を他に与える物質」である。 ④ 正しい。 [H+]=[OH](=1.0×10mol/L, 25℃ の水溶液は中性であり, [H+] > [OH]の水溶液は 酸性, [H] < [OH] の水溶液は塩基性である。 ⑤ 正しい。 塩化アンモニウムは強酸である塩酸と 塩基であるアンモニアの塩である。 弱塩基の塩に 塩基である水酸化ナトリウムを加えると弱塩基 るアンモニアが発生する。 このような反応を弱 の遊離という。 NHCl + NaOH→ NaCl + NH3 + HA よって、誤りを含むものは、 ②。

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