(2)について、はさみうちを使わずに2枚目のように1^1/∞ = 1と答えるのは間違いでしょうか？

項④4. 基本132 中部大,関西大) +3x+x) して,まずい 分母・分子を ることに注意。 のもよい。 3x² √√x 1 √3x ・分子に -1 を掛け - で割る。 基本例題 134 関数の極限 ( 4 ) はさみうちの原理 次の極限値を求めよ。 ただし, [x]はxを超えない最大の整数を表す。 [3x] xC (1) lim x-x 指針 極限が直接求めにくい場合は, はさみうちの原理 (p.218⑤2) の利用を考える。 n≦x<n+1 (nは整数)のとき [x] = n すなわち [x] ≦x<[x]+1 よって [3x]≧3x<[3x] +1 この式を利用してf(x)≦ [3x] ≦g(x) x (ただしlim f(x)=limg(x)) となるf(x), g(x) を作り出す。なお,記号[]はガウ CHART 求めにくい極限 不等式利用ではさみうち 解答 (1) 不等式 [3x]≧3x<[3x]+1が成り立つ。x>0 のとき,各辺 [3x] [3x] 1 ≤ 3< + ここで, x x をxで割ると Arde ス記号という。 (2)が最大の項でくくり出すと (359(12/12/2)+1}* +] (1/2)" の極限と{(1/3) +1123 の極限を同時に考えていくのは複雑である。そこで、はさ 3< [3x] + 1/ # x x 練習 134 [x]+1から3- って みうちの原理を利用する。 x →∞であるから,x>1 すなわち0< − <1 と考えてよい。 x I im(3-1)=3であるから X このとき すなわち 1 (2) lim (3*+5)* X-8 < [3x] x tom{(1/2)+1)}=1であるから lim² lim x→∞ x [3x] +²=(()*+1}}={(²)+)² =! x→∞であるから,x>10<<1と考えてよい。 XC {( ²³ )* + 1}° <{( ³ ) * +1} * <{( ³ ) * +¹} *--- (*) 3- 3 1<{(1/2)+1/ 1¹ < { ( 3³ )* + 1} * < ( ²³ )* + 1 (1/28) lim =3 1 [3x] < x +1 =1 p.218 基本事項 5. 基本 105 ≤3 5 lim(3* + 5*) * = lim 5{( 3 )*+1} * = 5+1=5 x→∞ X→∞ はさみうちの原理 f(x)=(x)=g(x) で limf(x)=limg(x)=α →∞ 次の極限値を求めよ。ただし[] はガウス記号を表す。 0 [20] 1/²)² + ( ³ ) ²7 ² x-00 ならば limh(x)=α ∞ 底が最大の項5*でくくり 出す｡ 225 <A> 1 のとき, a <bならば A°<A° である。 (23) +1> (*)が成り立つ。 +1>1であるから、 Op.231 EX100 4章 16 関数の極限

３つ質問があります ①青線の部分なんですが、これを書かないといけない理　　　　　　　　　　　　　　　　　　由はなんですか？いまいち分かってません　 ②赤線の部分の微分の変形が分かりません ③紫線の部分がどうやって出てきたかわかりません 質問多くてすいません。誰か教えて... 続きを読む

n 105 (1) すべての自然数nに対して, x≧0のときが成り立つことを n に関する数学的帰納法によって示せ。 (2) 関数f(x)=x^-lex について, 極限 lim f(x) を求めよ。 x→8 〔類 17 首都大東京〕

赤線で囲った部分 微分可能なことを確かめているのでしょうが、なぜこういう式になるのかわかりません

スの入 練習 ④ 131 226 基本130 重要 131 導関数から関数決定 (2) 「微分可能な関数f(x) f(x)=lex-1| を満たし, f(1) = e であるとき, f(x)を 求めよ｡ 条件(x)=11から、f(x)=flex-1dx とすることは できない。 まず、 絶対値 場合に分けるから A x>0のとき f'(x)=e^-1 x<0のとき f(x)=-(ex-1)=-e*+1 x>0のときは、水と条件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。 指針 lim f(x) = lim f(x)=f(0) を利用して, f(x) を求める。 x→+0 x>0のとき, ex-1>0であるから 解答 よって f(1) = e であるから e=e-1+C f(x)=ex-x+1 したがって x<0のとき, ex −1 <0であるから よって f(x)=f(-e*+1)dx よって したがって f'(x)=ex-1 f(x)=f(ex-1)dx=ex-x+C (C は積分定数 ゆえにC=1 limf(x) = lim f(x)=f(0) +0 →0 (2) =-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 ①から ②から x→+0 limf(x)=lim(ex-x+1)=2 x→+0 limf(x)=lim(-ex+x+D)=-1+D ゆえに D=3 x-0 このとき, lim x→0 2=-1+D=f(0) lim ん→+0 x→−0 f(x)=-e*+x+3 -=1から e-1 ****** f(h)-f(0) h =lim ん→+0 f(h)-f(0) h f'(x)=-ex+1 lim h--0 eh-h-1 h (土) -=0, -=0 lim h-0 よって,f'(0) が存在し, f(x)はx=0で微分可能である。 以上から ƒ(x) = {²-e²+x+3 (x<0) (x≧0) -e″+h+1 h ● ya 13 de 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. x<0 の区間で場合分け して考える。 SURSIC O f(x) は微分可能な関数。 <lim ん→+0 ◄lim Stor 必要条件。 逆の確認。 p.121 も参照。 y=ex-1 ん→-01 er. h {=(e^-1)+1} DET x>0 とする。微分可能な関数f(x) がf(x)=112-1 を満たし, f (2)=-log2で あるとき, f(x) を求めよ。

ロピタルの定理をわかりやすく説明してください

スマｰ の例 入の ※解 青 の2 ※解 い 日入選程学 8 160 |練習 ④92 解答 演習 例題 92 ロピタルの定理を利用した極限 (1) lim- x→0 ロピタルの定理を用いて,次の極限値を求めよ。 x-log(1+x) x² (1) は 指針 ロピタルの定理 (以下)は、 まず前提条件 lim f(x) が不定形 (10) のとき や g(x) また 0 また f' (x) lim x-a g'(x) (2) は また ( 2 ) 分母・分子を微分した式の極限 lim- x-00 (1) f(x)=x-log(1+x), g(x)=x2とすると 1 f'(x)=1- 1+x したがって f'(x) lim x-0 g'(x) とすると (1) lim x→0 したがって の不定形で (3)の0×(−∞)は変形するとの不定形になる。 (x²)' もまた な場合は,更に分母・分子を微分した式の極限を考える。 (e²x), x-log(1+x) x² (2) f(x)=x^2,g(x) = ex とすると lim x-x0 g"(x) lim x→0 XC -=lim x→0 lim X→∞ f'(x) lim x++0 g(x) (2) lim -=1 (有限確定値) ならば lim -=lim X→∞ x² e²x x→+0 x² x+∞0 0²x (3) lim xlog x x→+0 f'(x) = - =1/1₁ x f'(x)=2x,g'(x)=2e2x, f"(x)=2, g" (x)=4e²x f" (x) 500 2 4e2x =0 EXCOVE x 1+x=lim 2 (1+x)=1/ 2x x→02(1+x) 2 1 x 1+x '(x)=2x =0 x -=lim x→+0 1 x² したがって limxlogx = 0 を確かめてから適用する。 (3) xlogx= logx であるから, f(x)=10gx,g(x)=1 1 g'(x)=- 1 (2) lim 20 1 x² エール g(x) x→+0 f(x)=1 lim(-x)=0 ロピタルの定理を用いて,次の極限値を求めよ。 ex-e-x x-sinx x x→0 x2 8 8 18 の不定形になる。このよう 00000 p.159 参考事項 |lim{x-log(1+x)}=0, x→0 limx2=0 x→0 x→0であるから, x=0の近くで考える。 X18 <lim limx2=8, lime²x=8, lim2x=∞, lim2ex = ∞ lim f" (x ) g" (x) f' (x) g'(x) X-∞ lim =8 x→+0 x → =1=> =lim x-a =l <lim logx= -8, x→+0 (3) lilog 1 x+1 f(x) g(x) ②86 f(x)= EXER ③87 平均値 (1) 注意 ロピタルの定理は, 利用価値が高い定理である 高校数学の範囲外の内 容なので、 試験の答案とし てではなく、検算として使 う方がよい。 (2) (1) (2) ④88 関数 (1) (2) (3) ④89 (1 (2 HINT

写真の問題において、途中、絶対値記号を使うのはなぜでしょうか？ 突然出てきて何も説明なく使っているのですが、なぜここで絶対値を使うのかよくわかりません。 教えて下さい！！

boiteux ramassa er come un ver mit le lie ND va petit es Henn, tem Valpe, alor Comment ter plus cero bitud 266 例題154 連続と微分可能性 PER 次の関数はx=0 で連続であるか。 また, x=0′で微分可能であるか。 lxsin F(x)= (01 脂針 連続 微分可能の定義に従って考える。 f(x)がx=α で連続 答案 (1) x (x=0) (x=0) x→0 ある。 1/0) x→0 (2) g(x)= x = α で微分可能⇔ 微分可能なら連続であるから, まず微分可能性から調べる。 x-a lim h→0 1 f(0+h)-f(0) f(h) =sin // h h h →0のとき、この極限は存在しないから, f(x) は x=0 で微分可能でない。 g(x)= a(0) limf(x)=f(a) x2sin (x=0) (x=0) x0 のとき, Os/xsin 1/21/s/xl lim |x|=0であるから |≤1x1, |x| X x→0 1 a(x) 0 f(a+h)-f(a) h =0.. limf(x)=lim.xsin=0 ① x→0 x limf(x)=0=f(0) が成り立つから, f(x) は x=0 で連続で ...... xC が存在 h→0のとき sin m は振動する。 はさみうちの原理 (p.235 参照) 注意 (1) のように、連 続であっても、 微分可 ALI

分母の最高次で割ると教わったのですが写真の問題は分子の最高次で割っています。どうしてなのか分かりません。よろしくお願い致します。

したがって a=0, b=-1 (4) f(x)=√P-Ⅰ +ax+bとおき、 limf(x)=0 ①が成り立つとする。 ●≧0のとき limf(x) となるから,①が成 a<0 →∞のときを考えるから,x>0としてよい｡ x>0のとき (√x² −1+ax+b){√√x² − 1 − (ax+b)} Vx2-1-(ax+b) lim = II 818 (x²-1)-(ax+b)² Vx2-1-(ax+b) (1-a²)x² - 2abx-(1+b²) √x²−1−(ax+b) 2ab x 1-a². 2 lim 1-a². すなわち a < 0 であるから このとき limf(x)=lim x 818 =lim 818 4 T 1-a²=0 x a b x 1+62 a x 2ab T x² 26- b x2 a=-1 1 =0 であるから、 1+62 2 2bx-(1+62) x 2-1-(-x+b) 1+62 x =0 +1 2 b x よって, =-1, b=0のとき ① が成り立つ。 したがって a=-1,b=0 b

（1）解説の「極限が存在するから」の意味がわかりません。解説の右側について、k≠0では極限値が存在しなくて、k＝0のときだけ存在する、とはどういうことですか？

例題 179 (1) lim x →3 解答 極限より係数決定 =12 を満たす定数a, b の値を求めよ. (2) lim- x-2a+1)x+a²+a=pを満たす定数a, p (p<0) の値を求めよ. x2 f(x) 考え方 一般に, lim =b のとき, limf(x)=f(a)=0 が成り立つ. x→a x-a 127 x→a このように、分母の極限値が0のとき, 分数式の極限値が存在 ax2+bx x-3 (1)x から 3のとき(分母)→0であり、極限値が存在する 0 である.したがって, (分子) lim(ax²+bx)=a・3'+6・3=9a+3b = 0 するならば分子の極限値は0となることを利用する. これは極限値が存在するための必要条件なので、 十分条件の吟分母が0 味も行うこと. x3 より, b=-3a ①より, 与式の左辺は, ①よりax-3ax ①から, ax(x-3) x-30 x-3 x-3 したがって, 3a=12より, a=4であり, ...... lim x3 -=lim x 3 **** b=-12 よって, 求める値は, -=limax=3a ( 桜美林大) ILU 極限値が存在 0 -0 ならば,分子も 0 k 0 (0)では, 極限値は存在しな 213 199113 V. 必要条件 分母, 分子を x-3 で約分する. a=4, b=-12 10*50*

この問題で解答ではaを分離してといていましたが、3枚目の写真のように分離せずに解いても良いそうですがやり方が分かりません、教えていただきたいです。

13 (35点) (1) a を実数とするとき, (a,0)を通り, y=e²+1に接する直線がただ1つ存 在することを示せ . () LIT FONT (o 通 L-10-2Z

解答の最初序盤で、なぜ連続である事を示したいのに左側極限しか求めていないのですか？ また、この問題のように範囲事に異なる関数が与えられている時の微分可能性を考える時は、それぞれの関数について左側右側極限を考える必要がありますか？ 次に、3枚目の画像の？がついてる部分の式変... 続きを読む

関数 f(x) を次のように定める) log x IC f(x)= (1) ((x≥1)‹√$60 (-12 mil $(1) (s) x2+ax+b (x<1) おける 関数 f(x) が x=1で微分可能であるように, α, b を定め JUSTERBRO =1 は用いてよい. 9 このとき よ。 ただし, lim h→0 log (1+h) h

(2）の問題で解決では×1/hをしていますが、何故ですか？

基本事項 基本 195 (k=0)ならば 値存在せず 必要条件 値を求める 。 るように、式を変形 必要条件。 次の関数を微分せよ。 ただし, (1), (2) は導関数の定義に従って微分せよ。 (1)y=x² + 4x (2)y=1 gy=4x3x23x+5 意 必要条件である b=-a-1 代入して ( 極限値)=3が たり立つようなa,bの値 に求めているから a=1, b=-2 24 答 指針 (1), (2) 導関数の定義 f'(x)=limf(x+h)-f(x) (1) y'=lim h-0 h *** (3), (4) 次の公式や性質を使って, 導関数を求める。 (n は正の整数,k,lは定数) (x")=nx”-! 特に(定数)=0 (2) =lim h→0 =lim h→0 =2x+4 x+h 1 1 x G+ y'=lim h→0 2hx+h²+4h 20h {(x+h)²+4(x+h)}-(x2+4x) Th (x+h)2--x2+4(x+h)-4.x h {kf(x)+1g(x)}'=kf'(x)+lg'(x) = (4) y=-3x+2x3-5x² +7 (x+h)x -h (x+h)x_h • h→0 =lim(2x+h+4) h→0 TS x-(x+h)-h = (x+h)x -1 1} = lim (x + h) x 21/ nx' であるから 1 2+xS1-01- 2/ 2 p.314 基本事項 3~5 XC JUL (5) を利用して計算。 f(x)=x2+4x とすると f(x+h) =(x+h)²+4(x+h) <項をうまく組み合わせて, 分子を計算する。 導関数の定義式の分子 f(x+h)-f(x) を先に計算している。 {bf(x)+lg(x)}' 6 34