180番の（I）因数分解してy'＝0としてxが−IとIがでてそれでグラフ？かいて＋、−、＋になって181番の（2）も因数分解してy'＝0として答えが二つで0と3がでてきてこれも同じ感じで＋、−、＋になるんかなって思ったんですけど4次関数はその考え方はできない理由とかってあり... 続きを読む

286 基本 例題 181 4 次関数の極値とグラフ 次の関数の極値を求めよ。 また, そのグラフをかけ。 (2) y=x-4x3+1 ☆ y=3x4-16x3+18x2+5 CHART & SOLUTION 4次関数の極値とグラフ 3次関数の極値やグラフと同じ方針で進める。 ① f'(x)=0 となるxの値を求める ②f'(x)の符号の変化を調べ, 増減表を作る 解答 (1) y'=12x-48x2+36x y=x1 00000 6 基本 180 基本 f(x 値 z=y'=12x(x-1)(x-3) グラフ [a] [H] f f f XC yの増減表は次のようになる。 0 1 =12x(x2-4x+3) 10 =12x(x-1)(x-3) y'=0 とすると x=0, 1,3 5 O 1 3 3TIIII--- + x 01 O I O y' 0 + 0 0 + T -22 極小 極大 極小 y 5 10 -22 よって, yはx=0 で極小値 5, x=1で極大値10, x=3 で極小値-22 をとる。 ← 2か所で極小となる。 また,グラフは図のようになる。 (2) y'=4x-12x2=4x2(x-3) z=y'=4x2(x-3)のグラ フ y'=0 とすると x=0.3 yの増減表は次のようになる。 x 0 - 0 = 3 y' y 1 V 極小 -26 → tess よって,yはx=3 で極小値-26 をとる。 また, グラフは図のようになる。 3 0 x -26 ------- 0 + 13 x 極大値はない。

指針に重解s、tが重解を持つと書いてありますが、なぜですか？重解を持たない場合や、s、tのどちらかが三重解である可能性はないのですか？

364 演習 231 4 次関数のグラフと2点で接する直線 (顔埼玉) 指針 次の1~3の考え方がある(ただしf(x)の考え方で 解答 よう。 1点(fr)) における接線が、y=f(x)のグラフと点(s,f(s))で投する。 [3] y=f(x) のグラフと直線 y=mx+nがx=s, x1 の点で接するとして、 [2]点((s)), (t, f(t)) におけるそれぞれの接線が一致する。 f(x)=mx+n が重解 s, tをもつ。 →(x) (mx+n)=(x-s)(メー y=x(x-4)のグラフと直線 y=mx+nがx=s, x=t (sat) の点で接するとすると,次のxの恒等式が成り立つ。 x(x4)-(mx+n)=(x-3)(x-1)2 (左辺) =x4x3-mx-n (右辺)={(x-s)(x-1)}={x2-(s+t)x+st}2 =x^+(s+t)x2+s212-2(s+t)x-2(s+t)stx+2stx2 =x-2(s+t)x+{(s+t)"+2st}x2-2(s+t)stx+s242 両辺の係数を比較して -4=-2(s+t) 演習 237 曲線C:y=x けるとき、定数 針 3次 曲線 そこ を通 C y= に ①, 0 = (s+t)'+2st -m=-2(s+t)st ①から ③, -n=s'te ...... ④ s+t=2 これと② から ③から m=-8 ④から ②. 下の際は、 の考え方による ある。 st=-2 n=-4 u=1±√3 s, tはu2-2u-2=0の解で,これを解くと よって, y=x(x-4)のグラフとx=1-√3, x=1+√3 の 点で接する直線があり、その方程式は y=-8x-4 stを確認する。 別解 y=4x3-12x2 であるから, 点 (t, f (t-4)) における接線の方程式は ソード(t-4)=(4t-12t2)(x-t) すなわち y=(4t-12f2)x-3t+8t3 (*) この直線がx=s (s≠t) の点でy=x(x-4)のグラフと接するための条件は、方程 x-4x3=(4f3-1212x381がもと異なる重解sをもつことである。 これを変形して (x-2)+2(1-2)x+31-81)=0 よって, x2+2(t-2)x+3t-8t=0 Aが, tと異なる重解sをもてばよい。 ④の判別式をDとすると D t-2)²-1 (312-8t)=-2(t²-2t-2) とすると t-2t-2=0 これを解くと t=1±√√3 このときAの解はs=-(t-2)=1+√3 (複号同順) 43-12t2=4(t2-2t-2) (t-1)-8=-8 t=1±√3はピ-2t-2=0を満たし よって s≠t -3t+8t=-(t2-2t-2) (312-2t+2)-4=-4 ゆえに, (*) から y=-8x-4 練習 ④ 231 曲線 C: y=x-2x-3x2 と異なる2点で接する直線の方程式を求めよ。 す

数2微分の問題です。青いマーカーのところ( 重解または虚数解を持つ)というところはわかるのですが、赤いマーカー(0を解にもつ)の部分がよくわからないので解説お願いします。

重要 例題 218 4 次関数が極大値をもたない条件 ①①①①① 関数f(x)=x^-8x3+18kx2 が極大値をもたないとき, 定数kの値の範囲を求め よ。 指針 4次関数 f(x) がx=pで極大値をもつ [福島大] 基本 211 214 ... x f'(x) + p ⇔x=pの前後で3次関数f'(x) の符号が正から負に変わる であるから, f'(x) の符号が「正から負に変わらない」 条件を 考える。 3次関数f'(x) のグラフとx軸の上下関係をイメー ジするとよい。 なお、解答の右横の図は y=x(x2-6x+9k) のグラフである。 0 f(x) 極大 \ f'(x)=4x3-24x2+36kx=4x(x2-6x+9k) 解答 f(x) が極大値をもたないための条件は, f'(x) = 0 の実数 解の前後で f'(x) の符号が正から負に変わらないことであ る。このことは, f'(x)のx の係数は正であるから, 3次 方程式f'(x)=0 が異なる3つの実数解をもたないことと 同じである。 k≧1 ya k>] k=1 3 x f'(x) =0 とすると x=0 または x2-6x+9k=0 よって, 求める条件は, x2-6x+9k=0が k=0 ya [1] 重解または虚数解をもつ [2] x=0 を解にもつ [1] x-6x+9k=0 の判別式をDとすると D≦0 D=(-3)-9k=9(1-k)であるから 1-k≦0 4 よって k≧1 [2] x2-6x+9k=0にx=0を代入すると したがって k=0, k≧1 k=0 x

この問題の解説が欲しいです😿お願いします 答えは（1）−7＜ａ＜20 （2）−1＜t＜2 （3）0≦M≦16です

4次関数f(x)=1/26z2+az は極大値をもつとする。 ただし, aは実数の定数である。こ のとき、次の(1)~(3) の解答番号にマークせよ。 空欄 23 ~ 30 にあてはまる数字 (と同じ番号)をそれぞれ (1) αの取りうる値の範囲は、一 23 <a< 24 25 である。 (2) f(x) の極大値を与えるとする。 tの取りうる値の範囲は, - 26 <t< 27 で ある。 (3) f(x) の極大値Mの取りうる値の範囲は, 28 M< 29 30 である。

一般項出せて、青でカッコ　」　してるとこまではわかったんですけど、最小値ってn=8じゃなくて、n=2の時の方が小さくないですか？

(2) 数列{6}は O b1=-15,6+1=bn+12n2-60-15 (n=1, 2, 3, ...) を満たすとする。 また, Tn=b1+6 +63+ … + b とする。 数列{6} の一般項は bn= 3 タチ n2+ツテである。 である。 Tが最小となるときのnの値はn= ト と限定(これを

接点が異なると接線も異なるとはどういうことでしょうか？

00000 求めよ。 大] 方で解いてみよう する。 して、 -t)2 y 演習 例題 223 3 本の接線が引けるための条件 ( 1 ) 341 00000 | 曲線 C:y=x+3x2+x と点A (1, α) がある。 A を通ってCに3本の接線が引 けるとき,定数αの値の範囲を求めよ。 [類 北海道教育大] 基本218 指針▷ 3次関数のグラフでは, 接点が異なると接線が異なる(下の検討参照)から, 曲線CA (1, α) を通る3本の接線が引ける 曲線C上の点(t, +3+t)における接線がAを通るようなもの値が3つある そこで, 曲線 C上の点(t, + 3t+t) における接線の方程式を求め, これが点 (1,α) を 通ることから,f(t)=αの形の等式を導く。 1 CHART 3次曲線 接点 [接線] 別なら 接線 [接点] も別 解答 y=3x2+6x+1であるから, 曲線 C上の点 (t, +32 +t) に おける接線の方程式は y-(t+3t2+t) = (3t+6t+1)(x-t) y=(3t2+6t+1)x-23-32 すなわち この接線が点 (1,α) を通るとすると2°+6t+1=a... ① 定数αを分離。 二、指針の①の考 f(t)=-2t3+6t+1 とすると y ものである。 f'(t)=-6t2+6=-6(t+1)(t-1) 5 f(t) = 0 とすると t=±1 f(t) の増減表は次のようになる。 t -1 ... 1 認する。 f'(t)] 0 + 0 f(t) |極小 -3 |極大 5 y=a -10! <f(-1)=2-6+1=-3, 1 t f(1)=-2+6+1=5 6 38 関連発展問題 -3 |y=f(t) 3次関数のグラフでは, 接点が異なると接線が異なるから 数 3 ...... ま、方程式 したがって、曲線 y=f(t) と直線y=αが異なる3点で交わる 条件を求めて -3<a<5 tの3次方程式 ①が異なる3個の実数解をもつとき,点Aか ら曲線Cに3本の接線が引ける。 ①の実数解は曲線 y=f(t) と直線 y=α との 共有点の座標。 dx “よい。 である。 -8 =-8x-4 検討 3次関数のグラフにおける, 接点と接線の関係 3次関数y=g(x)のグラフに直線y=mx+nがx=α, β (αキB) で接すると仮定すると g(x)-(mx+n)=k(x-a)(x-B)2 (k=0) 接点重解 の形の等式が成り立つはずである。ところが、この左辺は3次式, 右辺は4次式であり矛盾して いる。 よって、3次関数のグラフでは, 接点が異なると接線も異なる。 これに対して、 例えば4次関数のグラフでは, 異なる2点で接する直線がありうる (前ページの 演習例題 222 参照)。 したがって,上の解答の 223 の断り書きは重要である。 点A(0,α) から曲線 C: y=x-9x2+15x-7に3本の接線が引けるとき, 定数 αの値の範囲を求めよ。 に 142

解答をみても分からなかったので教えてください。 なんでイは4になるのか？とか全然わかりませんでした ア0 イ4 ウ1 エオ20 カキ-4

42 4次関数の最大・最小 (1) 関数 y=x^-6x2+1(-1≦x≦2)の最大値を次のようにして求めた。 x2=t とおくと,tのとりうる値の範囲は ア st≦イであり, y=t-6t+1 と表せる。 よって, 最大値はウである。 (2) 関数y=(x2-4x+3)2+4x²-16x+11 (0≦x≦)の最大値と最小値を 求めると,最大値はエオ, 最小値はカキである。

微分の不等式について質問です。すみません、同じ形式の問題で、質問が２つあります💦 下の写真の不等式が、x>0であるとき成り立つように証明する問題で、0より大きい事を証明するには、この式を関数として考えて、この関数の最小値が0より大きくなるようにしなければならないという事で... 続きを読む

x3+7x2+6x 4-3

これってどう求めるのでしょうか

126 要 例題 74 4次関数の最大・最小 00000 最小 基本 60 1≦x≦5 のとき,xの関数 y=(x2-6x)2+12(x2-6x)+30 の最大値, 値を求めよ。 C HART & SOLUTION 4次式の扱い 共通な式はまとめておき換え 変域にも注意 p.30の4次式の因数分解で学習したように, x6x が2度出てくるから, 6x=1 とおくと y=f+12t+30 と表され, tの2次関数の最大・最小問題として考え ることができる。 ここで注意すべき点は,tの変域は、xの変域 1≦x≦5 とは異なるということである。 1≦x≦5 における x26xの値域がtの変域になる。 解答 x2-6x=t とおくと t=(x-3)2-9 (1≦x≦) xの関数のグラフは図 [1] の実 線部分で, tの変域は -9515-5 y を tの式で表すと y=t2+12t+30=(t+6)2-6 ① における tの関数yのグラフ [1] 3 5 -5 [1] グラフは下に凸で、 x=3 は定義域 1≦x の中央にあるから, x=1, 5 で最大値 x=3 で最小値 をとる。 は図 [2] の実線部分である。 ① において, yは t=-9 で最大値 3 t=-6 で最小値 -6 をとる。 t=-9 のとき 図 [1] から x=3 ② x2-6x=-6 x2-6x+6=0 [2], 最大 13 -9 -6-5 O t=-6 のとき 最小 すなわち これを解いて x=3±√3 ③ ② ③ は 1≦x≦5 を満たす。 以上から 56 [2] グラフは下に凸 t=-6 は定義域 -5の右 あるから, yは t=-9 で最大値 t=-6 で最小値 をとる。 inf 関数は x の式 られているから、最 最小値をとる変数の x=3 で最大値3, x=3±√3 で最小値-6 をとる。で答える。

一対一対応数II微分 赤線部になる理由がわかりません💦

7/27 9 接線の本数 関数 y=x-3.xのグラフについて, (1) グラフ上の点(p, が-3p)における接線の方程式を求めよ。 に (2) グラフへの接線がちょうど2つ存在するような点を (a, b) とする. このとき, (a, b)が ( (中央大商/一部変更) 存在する範囲を図示せよ. 接線の方程式 定点 (a, b) から, 曲線y=f(x) に引ける接線 定点を通る接線を求める を求めるには、曲線 y=f(x)の全ての接線を考え,その中で (a, b) を通るも のを求めるとよい。具体的には、曲線y=f(x) 上の点(t, f (t)) における接 線の方程式y=f(t) (xt)+f(t)に(x, y) = (a,b) を代入して、その式 を満たすようなt を求める. これが,接点のx座標である。 実際に代入すると, b=f'(t) (a-t) +f (t)① この式はについての方程式で、 例えば実数解が2個あれば,それらをx座標とする点において, 点(a, b) を通る接線が2本引ける f (x)が3次関数の場合, ①の異なる実数解の個数と, 定点 (a, b)から曲線y=f(x) に引ける接線の本数は等しい (解答の後の注参照). 曲線y=f(x) 上の点 (t, f (t)) における接線の方程式は,傾きf(t)で, (t, f(t)) を通る直線の方程式なので,y=f(t) (xt)+f(t) y=f(x) (a, b) (エ)\ 解答 (1) C:y=3xについて, y'=3ー3であるから,エ=pにおける接線の 方程式は y=(32-3)(x-p)+p-3p (2) (1) の接線が (a, b) を通るとき, y=(3p2-3)x2p3 b=(3p2-3)a-2p³ ∴.2が-3ap2+3a+b= 0 ・① 点 (a, b)を通り Cへの接線がちょうど2つ存在するための条件は、かの3次方 程式①の解がα, α, β (α,Bは実数で, αキβ) となること･･････ ② である (注) (2) f(p)=23-3ap2+3a+b (①の左辺) とおくと, f'(p)=62-6ap=6p(p-a) であるから,②となるのは、 右図より, a = 0 かつ 「f(0)=0またはf (α)=0」 のとき. q=f(p)| B a p YA a0 かつ「3a+b=0または-+3a+b=0」 \ よって, 点 (a, b) が存在する範囲は a B g y=f'(p)(x-p) + f (p) 3次関数の場合, 接線と接点が1 対1に対応する y=x3-3x3(土)ーは 01 一般に3次関数y=f(x)のグラ フに対して引くことができる接 線の本数は,領域ごとに下図のよ +1913.\s (1071 x=0 かつ 「y=-3x または y=x3-3r」 10 x=0におけるCの接線がy=-3であることに注意し て,これらを図示すると, 右図のようになる (ただし, 白丸は除く). y=-3x 2本) y=f(x)/ 注 3次関数の場合, 接線の本数は①の解の個数に等し いが, 4次関数では, 右図のように, 接線1本に対して接 点が2個ある場合があるので, 3本 1本 we 2本/ 1本 (接線の本数)=(解の個数) は一般には成り立たない I) 1本 3本 2本 9 演習題(解答は p.128 ) る.このとき (α,β) の範囲を求め, 図示せよ ただし, α > 0 とする. 曲線y=x6z2上の4つの異なる点における接線が,いずれも点 (α,B) を通るとす (t, f(t)) での接線が (千葉大・理一後) (α, β) を通るとする. 122