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数学 高校生

[2]の場合分けで=がつく理由を教えて下さい 4/3aまでだったら4/3aの時も最大値になりませんか?

して 値 し こ 含む 3次関数の最大・最小 4 DO aを正の定数とする。 3次関数f(x)=x-2ax²+ax 0≦x≦1における最大 値M (α) を求めよ。 [類 立命館大] 基本 211 重要 214 指針 文字係数の関数の最大値であるが, p.329 の基本例題211と同じ要領で, 極値と区間の端 での関数の値を比べて最大値を決定する。 f(x)の値の変化を調べると, y=f(x)のグラフは右図のようにな YA る(原点を通る)。 ここで, x= a 以外にf(x)=f a =(1/3)を満たす (01/27) 3 f(1/3) 6章 (これをaとする)があることに注意が必要。 O a 10/3, α ( 1 <a)が区間 0≦x≦1に含まれるかどうかで場 a よって, a x 3 #²² y=x²³-2ax² +a²x 合分けを行う。 直線y= 4a²は 27 解答 x=1で持するので(と)を因数に f'(x)=3x2-4ax+α² f(x)=x(x2-2ax+α²) a =(3x-a)(x-a) =x(x-a)^2 から xC .…. a a f'(x)=0 とすると x= a f'(x) + + ¹ ( ²² ) = ²/² ( - ²3/3 a)² = 24/7 0 |極大 a>0であるから, f(x) の増減表 極小 [1] YA f(x) / 4 -a³ 0 a²-2a+1 は右のようになる。 27 a 4 ここで,x= 以外にf(x)=3 を満たすxの値を求めると 27 4 f(x)=1/27から x³-2ax²+a²x- a =0 487 x²³-²9x²0x² = ·93 27 a ゆえに x- =0 xキ であるからx= 3 したがって、f(x) の 0≦x≦1における最大値 M(α) は ① [1] 1<// すなわち4>3のとき M(a)=f(1) ①で割る②敷をとる(不等号逆にする [2] a saya すなわち ≦a≦3のとき M(α)=f [3] 0</1/3 a <1 すなわち0<a< 3 のとき M(α)=f(1) 以上から 0<a<2,3<a のとき M(a)=a²-2a+1 3 4 10 a a 4 a ≦a≦3のとき 3 3 4 M(a)= a³ 27 速度 (6) 曲線 y=(x)と直線ソニーでは、x=gの点において接するから、バー2/ は (x-23 ) で割り切れる。このことを利用して因数分解している。 練習 ③213 aは正の定数とする。 関数f(x)=-1+1/10ax²-2ax+α の区間 0≦x≦2にお ける最小 8 ... 430 [2] YA 4 279³ 0 [3] y 1 a 3 最大 -最大 1 a a²-2a+1 最大! a 18 331 章 37 最大値 ・最小値、方程式・不等式

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数学 高校生

; はどういう意味ですか?

重要 例題110 2次不等式の解法 (4) 次の不等式を解け。ただし,aは定数とする。 (1) x2+(2-a)x-2a≦0 (2) ax² Max 基本106 指針文字係数になっても, 2次不等式の解法の要領は同じ。まず, 左辺=0 の2次方程式を解く。 ① 因数分解の利用 ②2 解の公式利用 の2通りあるが,ここで それには は左辺を因数分解してみるとうまくいく。 <Bのとき (x-a)(x-β)>0x<α, β<x (x-α)(x-B) <0⇒a<x<B α,Bがαの式になるときは,αとβの大小関係で場合分けをして上の公式を使う。 (2) x2の係数に注意が必要。a>0,α = 0, a < 0 で場合分け。 ※単に文字は〇で仕分けせよ。 CHART (xーα)(x-β)≧0の解α, β の大小関係に注意 解答 (1) x2+(2-a)x−2a≦0から (x+2)(x-a)≦0 ...... 1① (8) [1] a<-2のとき, ① の解は a≦x≦-2 [1] [2] [3] [2] α=-2のとき, ① は (x+2)² ≤0 よって は x=-2 V D コン [3] -2 <a のとき, ① の解は -2≦x≦a a a 以上から a<-2のとき a≦x≦-2 a=-2のとき x=-2 ANOCE -2 <a のとき -2≤x≤a (2) ax≦ax から ax(x-1) ≤0 ...... [1] a>0のとき, ① から x(x-1)≦0 1① の両辺を正の数αで割る。 126 [ST よって (8) 0≤x≤1 は 「=」で [2] a=0のとき, ① は x(x-1) 成り立ってる 100となる。≦は「<または=」 これはxがどんな値でも成り立つ。 の意味なので, <と= のどちらか 一方が成り立てば正しい。 よっては すべての実数 3月30① の両辺を負の数で割る。 [3] α<0のとき, ① から x(x-1)≧0 よって 以上から x≦0, 1≦x は 負の数で割るから、不等号の向き が変わる。 a>0のとき 0≦x≦1⑨ a=0のときすべての実数: a<0のとき x≦0, 1≦x JBLEC 注意 (2) について, axe Sax の両辺を ax で割って,x≦1としたら誤り。なぜなら, ax=0のと きは両辺を割ることができないし, ax<0のときは不等号の向きが変わるからである。 練習 次の不等式を解け。 ただし, aは定数とする。 110 (1) x2ax≦5(a-x) [(3) 類 公立はこだて未来大] (2) ax²>x NYX 2 X. -20 (3) x²-a(a+1)x+a³ <0 18 章 3 2次不等式 13

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