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基本例題 189 文字係数の関数の最大・最小 88 00000
ただし、
[類関西大]
関数f(x)=x-3ax2+5a0≦x≦3における最小値を求めよ。
a>0とする。
CHART SOLUTION
この問題では最小値の候補となる極小値をとるxの値(本問ではx=2a) がαの
グラフ利用 極値と端の値に注目
最大・最小
解答
f'(x)=3x²-6ax=3x(x-2a)
f'(x)=0 とすると
x=0, 2a
a>0 であるから
2a>0
f(x) の増減表は次のようになる。
0
値によって変わるから, それが区間 0≦x≦3に含まれるかどうかをαの値によ
って場合分けする。
[1] 02a≦3 すなわち
[1], [2] から
f'(x)
f(x)
3
......
+
<a
をとる。
20
極大
5a³
V
3
2
3
Kas 2
y=f(x)のグラフは右図 [1] のようになる。
よって, 0≦x≦3において, f(x)はx=2aで
最小値f(2a) = α²
をとる。
0<a≦
2a
0
極小
a
[2] 3 <2a すなわち
y=f(x)のグラフは右図 [2] のようになる。
よって, 0≦x≦3において, f(x)はx=3で
最小値f(3)=5α-27a+27
をとる。
のとき
0<a≦2/2 のとき x=2aで最小値 α,
<a のとき
+=
基本 185
のとき x=3 で最小値 5²-27a +27
<-f(2a)
(1)
US-DUS
=(2a)³-3a(2a)² +50²
=8a³-12a³+5a³
=a3
[1] 極小値をとるxの
が区間に含まれる場合
[2] 極小値をとるの
が区間に含まれない場合
[1] y
I
5a³
a
()
[2] y
5a³-27a+27
15a3
0
2a 3
32a
基本
a>0
(1) £
CHAE
4500
解答
y'=6x
y'=0
yの増
また,
(1) [
PRACTICE・・・・ 189 ③
をaを用いて表せ。
xの関数f(x)=-x²+ax^²-a の 0≦x≦1における最大値をg(α) とおく。 gall
881273
(岡山大
[2]
(2)
④ [2]
[3
①
P
D