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aの範囲をどうやって置いているのかが分かりません。a <=x<=a+3の範囲の中で(i)であればaのみに着目して範囲を絞っていると分かりました。(ii)ではaとa+3の両方に着目してaの値の範囲を置いているのかどちらか一方に着目して範囲を置いているのか、分かりません。aの範囲の置き方について教えてください。

1204 a≦x≦a+3 において, 関数f(x)=x-3xの最大値および最小値を求めよ。 f(x)=x3xより, f'(x) =3x²- f(x) =0 とすると, x=±1 x -1 1 したがって, f(x) の増減 表は右のようになる. f'(x) + 0 - 0 + f(x) 極大 7 極小 f(a)=f(a+3) とおくと, 2 -2 → a3-3a=(a+3)-3(a+3) より, 9a2+27a+18=0 a=-2,-1 (f(a)=f(a+3) となるときの αの値が、場合分けの境界と なる. x (i) a<-4 のとき ・最大 la+3 <-1 グラフは右の図のようになる。 x=α+3 のとき,最大値 f(a+3)=α+9a² +24a +18 - 最小 aa+3 6
ck! 習 Jp 362 第6章微分法 x=α のとき,最小値 f(a)=a-3a (ii)-4≦a<-2 のとき グラフは右の図のようになる. ・最大 x=-1 のとき,最大値 x f(-1)=2 x=α のとき,最小値 f(a)=a-3a (−2≦a<−1 のとき グラフは右の図のようになる. x=1のとき,最大値 f(-1)=2 x=1 のとき, 最小値 f(1)=-2 最小 aa+3 最大 最小 aa+3 a<-2 かつ-1≦a+3 <1 055-27 (税 −2≦a<-1 かつ 1≦a+3<2 <a=-2 のとき (2)=f(1) となり, 区間の両端で最小値をとる. (iv) -1≦a<1 のとき グラフは右の図のようになる. x=a+3 のとき,最大値 x=1 のとき, 最小値 f(1)=-2 -1≦a<1 かつ 2≦a+3 la=−1 のとき (-1)=f(2) となり, 1 最大 f(a+3) =α+9a² +24a +18 区間の両端で最大値をとる. 最小 - (v) a≧1のとき グラフは右の図のようになる. x=a+3 のとき, 最大値 f (a+3)=α+9a² +24a + 18 x=α のとき, 最小値 f(a)=a-3a よって, (i)~(v)より, a<-4, 1≦a のとき, 最大値 aa+3 唐不 最大1≦a >> 830 150 AOS 最小 X aa+3 +9a"+24a+18 -4≦a<-2 のとき, 最小値 -3a 最大値 2 最小値 α-3a −2≦a<-1 のとき, 最大値 2 最小値 2 -1≦a<1 のとき, 最大値+9a'+24a+18 最小値 2 18+10=(2)t (明 (+0)-(+0)=- 0=81+or+pe 26.0% 8301->0 (0)

Answers

✨ Best Answer ✨

数式を使って説明するよりかは、この問題の状況をイメージしてもらえれば良いと思います。
今、f(x)=x^3-3xが与えられていて、その上をx=a,x=a+3という2つの直線が、"幅(間隔)を3に保ちながら"動いている状況を想像してみてください。うまい説明があまり思いつかないですが、y軸方向の長さが無限で、x軸方向の横幅が3の透明な定規をf(x)の上に置いて左右に動かしており、定規の中(a≦x≦a+3)での最大(小)値を考える、という風にイメージしてもらえると分かりやすいと思います。

この定規がx軸のずっと左の方向から右に向かって近づいているとき、はじめは定規の中でf(x)は定規の右端、つまりx=a+3で最大値をとっていますね。
ところが、ある程度定規を動かしていき、定規の右端がf(x)の極大値をとる点(Pとする)を超えた後、定規の中(a≦x≦a+3)で最大値をとる場所がPになることが分かると思います。
さらに動かしていくと、今度は再び定規の右端(x=a+3)で最大値をとることがイメージできますね。最小値についても同じように考えてみて下さい。

lim-cat

最大値と最小値を同時に考えなければなんとか理解することはできたのですが、同時に考えるとわからなくなってしまいます。ありがとうございました。もう少しこのような問題を解いて慣れていきたいと思います!!

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