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数学 高校生

微分についての質問です。一枚目の写真で青マーカーを引いたところには、「三次不等式はグラフを利用して求める。極値を求める必要はない。」とありますが、例題212.213では極値を出して解いている気がします。 ・なぜ例題212.213では極値を出して、例題216では極値を出して... 続きを読む

2 406 第6章 微分法改 練習 [216] **** 7956 く 50 785 2210 196 例題 216 三角不等式 **** cos 30 + cos 20+ cos >0 を満たす0の値の範囲を求めよ.ただし, 0≦02 考え方 解答 とする. 例題 212(p.402) と同様にして3次関数のグラフとx軸の位置関係を考える. まず cosa=t とおき,tの3次不等式を作る cost とおくと,002πより、 また, cos30=4cos0-3cos0=4t-3t cos 20=2 cos 0-1=2t2-1 4t3+2t-2t-1>0 したがって, 与式は, (4t-3t) + (2-1) +t>0 2t2(2t+1)-(2t+1)>0 (2t+1)(2-1)>0 ...... ② (2t+1)(2-1)= 0 とすると, tの値の範囲に注意 与式の左辺を cosで 統一する。そのとき 倍角,2倍角の公式を 利用する. ((p.269 参照) 組み合わせを考えて, 因数分解する。 [解] Commen ここ こで, 2 線が一致 200 とし, 線をも この √2 1 1 t=- 0 2' √2 2 y=4t+2t-2t-1 のグラフは, 右の図のようになる. したがって、②の解は、 ①より RD 3次不等式はグラフを 利用して考える. 極値 を求める必要はない。 30 1 <t≦1 √2 2√2 よって,t=cos 0,0≦02 より 0≤0< 単位円を利用して8の 範囲を求める. て π 第3,4象限の解と第2, 2 3 147 4 1 √2- 1象限の解は,それぞ 例 0 5 << 27 << れx軸に関して対称 10 1 x 43 7 3π 1 4π 注〉和積の公式を用いて次のように解くこともできる. (p.274 参照) ( cos30 + cos 0) + cos20>0 2 cos 20 cos 0+ cos 20>0 cos 20 (2 cos 0+1)>0 (2cos'0-1)(2cos0+1)>0 ここで, cosa=t とおくと, cosA+ cosB=2cos- A+B A-B COS 2 2 (2t2-1)(2t+1)>0 あとは、例題216と同様にして解けばよい. tan 20 + tan00 を満たす 0 の値の範囲を求めよ。ただし,0≦02 とする. 次

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数学 高校生

微分についての質問です。紫で囲ったところと青のマーカーを引いたところが何を目的として何をしているのかわかりません。また、a=-2,0という数字を出したのに-2が全く出てこない意味も理解できないです。教えてください。

3 392 第6章 微分法 例題 204 最大・最小の応用(3) 家 考え方 区間の変化を考えて場合分けをする。 このとき 区間の幅はつねに2であることに注意する a≦x≦a+2 において,関数 f(x)=x4x の最大値を求めよ。 **** 例題20 2/3 解答 f(x)=x-4x より f'(x) =3x-4 x 3 2√3 3 f'(x) = 0 とすると, f'(x) + + 0 x=2√3 3 f(x) 163 f(x)の増減表は右のようになる。 9 0 極大 極小 16/3 f( 最小値が 考え方 グラ 解答 f(x f' 「練習 204] **** (a)=f(a+2) とおくと a3-4a=(a+2)3-4(a+2) 6a2+12a=0 より a=-2, 0 | | 最大 2v3 2√3 (i) a +2≦! つまり x 3 2/3 2√3 am! --2 のとき, 3 3 3 以下の 9 f(a) = f(a+2)+ るときのαの値が場 m 合分けの境界 ( i )は区間の右端 x=a+2 が x=- 2/3 a よう グラフは右の図のようになる. 場合 x =α+2 のとき, 最大値 f(a+2)=a+a+8a(笑) a a+2 ↓最大 2√3 2/3 (ii) a≤3 <a+2 つまり(2 37 x 23-2<am-230 2√3 3 3 3 のとき, Sa a+2 グラフは右の図のようになる. 大量 2/3 x=- のとき, 3 2√3 最大値(-2/3)= 163 最 05(2) 3 ' (i)はx= 大値をとるx)が区 ある場合 a=-2 はこの場合 に含まれ、最大値の 場合分けには関係し ない. まとめて a=0 のとき, 2√3 3 9 0 x f(a)=f(a+2) とな (iii) 2/3 <a≧0 のとき, 2√3 J3 3 グラフは右の図のようになる。 aa+2 x=a のとき, 最大値f(a)=a-4a $301>>0 (iv) a>0 のとき, 2√3 ●最大 グラフは右の図のようになる. 3、 り区間の両端で最 大値をとる. これを 境にして最大値をと るxの値がx=a から x=a+2に変わ る. F x=a+2 のとき, 20 最大値 f(a +2)=a+ba²+8a 1510 x (iv)は区間の左端 x=a 2v3 3 aa+2 がx=0より大きい 場合 まとめた a≦x≦q+3 において,関数 f(x)=x3xの最大値および最小値を求めよ. 809

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数学 高校生

増減表の左にあるここで、M=αが〜 となっていて、式の次数を下げて代入を簡単にしていると思うんですけど、これってどうやったら思いつきますかね?いっぱい解くしかないですかね、

7 最大 最小 (近畿大薬 座標平面において, 4点A(-1, 1), B(-1, 0)C(1,0), D(2,2)と直線y=ma ぞれa,b,c,dとし, I'd とする. Im で表し,Iの最大値と最 一般には極値で最大・最小になるとは限らない 次の人はささいなことだが, 意外にも効 確かに極値で最大・最小となることを答案にはっきり書くようにしよう. 分数関数の極値を求めるとっておきの方法 f(x)=g(x) lim f( 本間の場合, m は実数全体を動くの 最小値があるとすればそれは極大値・極小値しか考えられないが, limf (m), m118 m [証明] ( {h(x)}2 .. h(x) f'(x)='(x) h(x)-g(x)h'(x) g(a) g'(a) h(a) h'(a) f(a)=g(a)_g' (α) h(a) h'(a) がx=αで極値をとりん (α)≠0ならば,f(α)=g′(a) である. h' (a) がx=αで0になるから,g' (α) h (α) 解答 |-m-1| a= b= 1-ml √m²+1 √m²+1 C= |m| √m²+1 |2m-2| d= であるから, 4点A √m²+1 距離 直線の 7m²-6m+5 I=2+2+c+d2= m²+1 f'(m)=- (=f(m) とおく) (14m-6)(m²+1)-(7m²-6m+5)2m (m2+1)2 6m²+4m-62(3m²+2m-3) ・① 6 M M² (m2+1)2 (m2+1)2 -1±10 3m²+2m-3=0の2解は であり,α, B(a<β) とおく. 3 f (m) は右のように増減し, limf(m)=7 m-too なので, m=αで最大, m=βで最小になる. ここで, m=αが①の分子を0にするから, (14a-6) (a2+1)=(7a2-6a+5)-2a 7a2-6a+5 14a-6 a²+1 2a : f(α)=- = m *** a .. B *** f'(m) + 0 f(m) 17 0 + + 9 3 =7--=7+ =7+(√10-1) α √10 +1 同様にf (B) を求め, 最大値はf(α)=6+√10. 最小値はf(B)=6-10 07 演習題(解答は p.58)

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