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数学 高校生

207.1 記述はこれでも大丈夫ですか??

基本 例題 2073次関数が極値をもつ条件,もたない条件 関数f(x)=x^3+ax²が極値をもつとき,定数aの満たすべき条件を求めよ。 (2) 関数f(x)=x^-6x+6ax が極大値と極小値をもつような定数aの値の範囲 を求めよ。 あるから、 18. 十分条件 め (3) 関数f(x)=x3+ax2+x+1が極値をもたないための必要十分条件を求めよ。 ただし, aは定数とする。 基本 201206 重要 210 SIST 指針 3次関数f(x) が 極値をもつ ⇔f'(x) の符号が変わる点がある ⇔f'(x)=0が異なる2つの実数解をもつ ⇔f'(x)=0の判別式 D>0 符号の変化 している。 解答 (1) f'(x)=3x2+2ax f(x) が極値をもつための条件は、 f'(x) = 0 が異なる2つの実 数解をもつことである。 3x2+2ax=0 の判別式をDとする D=a²-3·0=a² と ゆえに, d²>0 から このD>OTE ここで本 a=0 (2) f'(x)=3x²-12x+6a=3(x²-4x+2a)(+*o)n+(²8+ f(x) が極大値と極小値をもつための条件は,f'(x)=0 が異 なる2つの実数解をもつことである。 よって, x2-4x+2a=0 の判別式をDとすると D=(-2)^-1・2a=4-2aから, 4-2a>0より 極大 x=α 4 練習 3207 (3) f'(x)=3x2+2ax+1 f(x) が極値をもたないための必要十分条件は,f'(x) の符号 が変わらないことである。 ゆえに,f'(x)=0 すなわち 3x²+2ax+1=0 ① は実数解を1つだけもつかまたは 4(√4-a) 実数解をもたない。から よって、①の判別式をDとすると ここで D=q²-3.1=(a+√3)(a-√3) ゆえに (a+√3)(a-√3)=0 D≤0...... D>0 a <2 の係数) >0のとき y=f(x) | x=B₁ 極小 3次関数が極値をもつとき, 極大値と極小値を1つずつ もつ。 x(3x+2a)=0 から y=f'(x) / 心 Bx CONS 2 x=0, (3) よって a≠0 としてもよい。 D=0 . (*) XD<0 a y=f'(x) y=f'(x) / x x よって一≦a≦√(*)D<0は誤り。 (1) 関数f(x)=4.x3-3(2a+1)x² +6ax が極大値と極小値をもつとき,定数aが 満たすべき条件を求めよ。 [類 工学院大 ] (2) 関数f(x)=x3+ax²+(3a-6)x+5が極値をもつような定数aの値の範囲を [類 名古屋大 ] 323 +1 が常に単調に増加するような定数aの値の範 必学類 千葉工大] 6章 36 関数の増減と極大・極小

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数学 高校生

180. このように文頭で与えられたxの範囲は真数条件を満たしていることを書いていても問題ないですよね??

3 y = logyi = logyy <-x+1 小反対 5x+3 - 0:00 とすると、 基本例題180 対数関数の最大 最小 ( 1 ) 00000 1≦x≦8のとき, 関数 y = (10g2x)" +810g=2x+1og232の最大値と最小値を求め よ。 指針▷ 対数関数の最大・最小問題では, log2x=tなどのおき換えによって,tの 2次関数の最 大・最小問題に帰着することが多い。 まず底を2にそろえて log2x=t とおくと, yはtの2次式となる。 2次式は基本形 at-p+αに直す で解決! なお、変数のおき換えは,そのとりうる値の範囲に注意が必要。 10gxの底2は1より大きいから, 1≦x≦8のとき log21≤t≤log28 CHART 対数関数の最大 最小 おき換えで2次関数の問題に 解答 10g2x=tとおくと, 1≦x≦8であるから また log21≤t≤log28 5 0≤t≤3 1 log2 2x log22+log2x log12x= -2 log₂- log2 32= log2 25=5 であるから,yをtの式で表すと y=1+8.1+1)+5 2 =t2-4t+1=(t-2)²-3 ①の範囲において, y は t=0 で最大値1, t=2で最小値-3 をとる。 t=10g2xより, x=2であるから t=0のとき x=2°=1, Biser. したがって、この関数は をとる。 0 -2 t+1 2 " x=1で最大値1, x=4で最小値-3 2 37 t=2のとき x=22=4 [東北学院大〕 基本 177 t 底2は1より大きい。 log28=log223=3 底の変換公式を用いて,o 底を2にそろえる。 ① 2次式は基本形に直す t²-4t+1 =(t2-4t)+1 =(t-2)^-22+1 tの値からxの値を求める。 対数の定義を利用。 練習 ② 180 (2) 1≦x≦5のとき, 関数 y=210g5x+(10gsx) の最大値と最小値を求めよ。 (1) 関数y=10g(x-2)+210g (3-x) の最大値を求めよ。 (3) 1≦x≦27 のとき、関数y=(10gs3x) (10gs/2/27) の最大値と最小値を求めよ。 [(1) 南山大, (2) 群馬大〕 281 5章 31 対数関数

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数学 高校生

173.2 機銃はこれでも大丈夫でしょうか??

270 基本 例題 173 指数と対数が混じった式の値など - (1) glogs 5 の値を求めよ。 (2) 2*=3=(xyz≠0)のとき, HOT 指針 (1) glog.5 = M とおいて,両辺の3を底とする 対数をとる。 ・・・ 対数の定義 α = Mp=logaM を利用してもよい。 CHART 指数の等式 各辺の対数をとる (2) x,y,zの関係式を導こうとしても, 指数のままでは扱いにくい。 そこで、条件式 の各辺の2を底とする 対数をとる。 解答 (1) glogs5=M とおく。 左辺は正であるから、 両辺の3を底とする対数をとると log3 9108,5=log3 M log3510g39=10g3 M すなわち 210g35= 10g3M したがって glo8,5-25 gol+Ss (10) de ゆえに y= M=52 よって ゆえに よって 別解 glog.5=(32)10855=3210g,5=(310g,5)=52=25angolfegol= (2) 2=36²の各辺は正であるから,各辺の2を底とする対 数をとると x=ylog23=z1026 Olgol@d-gol b の値を求めよ。 xC yo 201 8 0901 練習 ③ 173 1 1 + 2= log23' Picagol x log26 log₂ (2-3) xyz=0であるから 1 1 よって + XC y 2 x x x 別解 2x=3=6² の各辺の6を底とする対数をとると xlog62=ylog63=z 1 1 x=0, y = 0, z=0 + 1 1 1 log62 log63 =+ + y 2 2 2 log23_1+log23 (1) 次の値を求めよ。 塗 and ind (2)√15 のとき, gol+1=(2S)1=01.201 121 1+log23 400 1 2 x y log66-1 2 検討 aloga MM の証明 a>0,a=1のとき, alog. MM が成り立つ。これは対数の定義 A⇔ p=loga M ... B bon Rol Opsgol 0 + の値を求めよ。 p. 266. SURES dated D =0 R =gol+d col+yp 新 9 を底とする対数をとると log35=log, M となり,底の変換が必要に なる。 20 gol=01 gol (ア) 161023(イ) ol.3 検討 参照。 log22*=log23=logz62 salog2 (23)=logz2+logz3 <x= Trongol log62 gol5.2016.gol=r&p gol+na²=M を即利用 において, B をAに代入することで成り立つ。 (alog.M=xとして,両辺のαを底とする対数をとることでも証明できる。各自示してみよ。) 1 49 JSKOHUSTU y= (10.34387 立てるとよい。 log63 \log7 1087333 (EESTI

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