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数学 高校生

なぜ、xの値とtの値が対応してるのですか? tとkの関係もわかりません。

例題 169 指数方程式の解の個数 方程式 4x-2x+2 + k = 0 の異なる実数解の個数を調べよ。 Action f(x)=hの実数解は, y=f(x)のグラフと直線y=kの共有点を調べよ ・12x=t(>0) とおき,与式をf(x) - ) =kの形に変形する。 解法の手順・ 2xの値とtの値の対応を考える。 3|y=f(t) のグラフを利用して, 実数解の個数を調べる。 解答 与えられた方程式を変形すると -(2x)2 +4.2% = k ... ① 2* = t とおくと, t>0 であり - t² + 4t = k ここで,xの各値に対して tがただ1つ求まり、逆にt> 0 を満たすtの値に対してもxの値が必ず1つ定まるから, 方程式 ① の異なる実数解の個数は,t の方程式②のt> 0 における実数解の個数と一致する。 ここで, f(t)= t + 4t とおくと f(t)=-(t-2)2 +4 方程式f(t)=kのt> 0 を満たす実数 解は, y = f(t)(t> 0) のグラフと直線 y=kの共有点の座標である。 したがって、右のグラフより 求める実数解の個数は k> 4 のとき 0個 k=4,k≦0のとき 1個 0<k<4 のとき 2個 4 O _y=f(t) y=k →例題167, IA115 2 4 4°= (22)*= (2) 2 2x+2 = 2.22 = 4.2x これらのことは, グラ フからも明らかである。 t=2 O 1対1 x 10 2 4 t (もとの方程式の実数解xの個数)=(f(t)=kの正解tの個数) 20個 1個 2個 1個 とくに, k=4,k=0 の とき共有点は1個である ことに注意する。 Pointh 方程式f(t)=kの実数解の個数 例題169 では,2" tと置き換えたが,正の数の値とxの値は1対1に対応するから, y=f(t)(t> 0) と y=kの共有点の個数がそのままもとの方程式 ① の実数解の個数 となる。 =(y=f(t) (t> 0) と y = k の共有点の個数) 4章 4 指数関数

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数学 高校生

シャーペンでかこった所の2式はどうゆうことをしてるのか教えて欲しいです。

268 基本 例題 157 第n次導関数を求める (1) nを自然数とする。 (1) y=sin2xのとき, y(m)=2"sin 2x+ 2 (2) y=xの第n次導関数を求めよ。 解答 (1) ym=2 "sin (2x+m/ ① とする。 桐原書店 重要 158, p.271 参考事項、 指針y (n) は, yの第n次導関数のことである。 そして, 自然数nについての問題であるから、 自然数nの問題 数学的帰納法で証明の方針で進める。 (2) では,n=1,2,3の場合を調べてy(m) を推測し, 数学的帰納法で証明する。 納法による証明の要領 (数学B) とき成り立つことを示す。 とき成り立つと仮定し, n=k+1のときも成り立つことを示す。 8 00000 150 (3,205 + Del na であることを証明せよ。 (k)=2k+1 cos2x+ p.265 基本事項 π [1] n=1のときy=2cos2x=2sin (2x+/-/) であるから,⑩は成り立つ。 [2] ① が成り立つと仮定すると y = 2 sin (2x+笠) =kのとき, ****** y)=2* nk+1のときを考えると,②の両辺をxで微分して d *cos(2x + ₂) dx- 2 ゆえに (y(k+1) 21sin (2x++)=2'*' sin{2x+(k+1)x} よって,n=k+1のときも ① は成り立つ。 [1], [2] から, すべての自然数nについて ①は成り立つ。 (2) n=1,2,3のとき,順に y=x=1, y=(x2)=(2x)'=21,y'=(x°)"=3(x2)"=3・2・1 したがって, y (m)=n! ① と推測できる。 [1] n=1のときy=1! であるから, ①は成り立つ。 [2] n=kのとき, ① が成り立つと仮定すると ②

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