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数学 高校生

2のK➕1の時 なぜnにK➕1代入するのに消えてるんですか? (質問の該当場所書き込んであります)

278 積や累乗の形の関数の微分 本来は数学Ⅲの内容であるが,知っておくと計算に便利な公式を紹介しょう。 1_{f(x)g(x)}=f(x)g(x)+f(x)g'(x) 2 一般に ({f(x)}")'=n{f(x)}"-1f'(x) nが自然数のとき { (ax+b)"}'=n(ax+b)"-1 (ax+b)' (a,6は定数 一積の導関数の公式とよばれる。 www 証明 1 F(x)=f(x)g(x) とおくと, 導関数の定義から F'(x)=lim f(x+h)g(x+h)-f(x)g(x) h h-0 h→0 HARD TYPE ERASER =lim h→0 =lim h→0 -=lim F(x+h)-F(x). h f(x+h)g(x+h)—f(x)g(x+h)+f(x)g(x+h)—f(x)g(x f(x+h)-f(x). •g(x+h)+f(x)•- (x). g(x + h) = g(x) | lim ho h f(x+h)-f(x). h =f'(x)g(x)+f(x)g'(x) -=f(x) が使えるように式を変形する。 2_{(ax+b)*}=n(ax+b)"-1(ax+b)' 「数列」 参照) を利用して証明する。 [1] n=1 のとき (左辺)=(ax+b)'=a, -(-)---0 ・Aとし,数学的帰納法 (数学B (右辺)=1(ax+b)(ax+b)=a ゆえに, n=1のとき,等式 Aは成り立つ。 [2]n=k のとき,等式が成り立つ、すなわち {(ax+b)"}=k(ax+b)-1 (ax+b)'=ak(ax+b)-1 が成り立つと仮定する。 n=k+1 のときについて {(ax+b)+1}={(ax+b)(ax+b)}' ktlはどこへ? * ...... ={(ax+b)"}(ax+b)+(ax+b)(ax+b)-1から m =ak(ax+b)-(ax+b)+(ax+b)・α =ak(ax+b)+a(ax+b) =a(ax+b)(k+1) =(k+1)(ax+b)(k+1)-1 (ax+b)' よって, n=k+1 のときも等式 A は成り立つ。 [1], [2] から, すべての自然数nについて等式 A は成り立つ。 t ←B から。 注意2の公式を利用するときは、右のx+b)"}=n(ax+b)" (ax + by の部分を掛け忘れないように ~2 注意が必要である。 忘れないように注意 上の公式 1,2を利用して,次の補充例題178 を解いてみよう。 やってみよう!!!! PF かり P (L (3 補充 例題 178 ONOWE 18の公式を =(2x- = =(2x- RT & 影の関数 解 (1) (2)

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数学 高校生

(2)の計算の仕方が分かりません😭 教えて下さい🙇🏻‍♀️

計算が面倒な時 2/12 基本 236 不定積分の計算(2)(ax+b)^型 17/15 次の不定積分を求めよ。 12/16 S(3x+2)dx S(3x+ (2) f(x+2)(x-1)dx 基本 235 指針 それぞれ,展開してから不定積分を求めることもできるが,計算が面倒。 (1) p.321 の公式② から {(ax+b)"+1}'=(n+1)(ax+b)"α よって, α≠0のとき n+1 (ax+b)+1|= (ax+b)" したがって Sax+b)"dx = 1. (ax+b)"+1 +C を忘れずに! a n+1 a 特に S(x+p)"dx = (x+p)"+1 +C (ともにCは積分定数) n+1 これらを公式として用いる。 解答 (2)(x+2)(x-1)=(x+2)^{(x+2)-3}=(x+2)-3(x+2)^ と変形すると,上の公式が使えるようになる。 Cは積分定数とする。 (1) S(3x+2)*dx=-(3x+2)。 (2) +C= (3x+2)5 3 5 +C 15 f(x+2)(x-1)dx=f(x+2)(x+2)-3)dx なんで変形 =f{(x+2)-3(x+2)}}dxしなきゃいけない (x+2)4 =1 4 3.(x+2)+ +C これで 3 (x+2) 4 (x+2)-4}+C 形。 を忘れないように! -αの形に変 ◄S(x+p)"dx =(x+p)"+1 +C n+1 1/(x+2) でくくる。 (x+2)(x-2)+C 4 →どこまで計算したらいいの? 注意 微分の計算については, 「積の導関数の公式」 (p.321 公式 ①) があるが, (2) のような積の形 を積分する公式はない。 間違っても (x+3)(x-1)dx=(x+3)(x-1)^ 2 +Cなどとしないように! 3 (2)の結果が正しいことは,次の検算で確かめられる。 {(x+2)(x-2)}={(x+2)}(x-2)+(x+2)(x-2)' C =3(x+2)(x-2)+(x+2)・1 {f(x)g(x)} =(x+2)^{3(x-2)+(x+2)}=4(x+2)(x-1) (x+2)(x-2)+ c =(x+2) (x-1) 4 =f(x)g(x)+f(x)g^(x) 練習 次の不定積分を求め ③ 236 (I)

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数学 高校生

この問題において、円柱の高さを2hとして2hの範囲を0<2h<2aと指定しますが、どうしてこの範囲が指定できるのでしょうか?なぜこの範囲になるのか分かりません。教えて欲しいです🙏

基本 例題 ZI 半径αの球に内接する円柱の体積の最大値 さを求めよ。 01+5x0 柱の高 [類 群馬] 基本211) ( 指針≫ 値M 指針 文章題では,最大値・最小値を求めたい量を式で表すことがカギ。次の手順で進める。 解答 ① 変数を決め、その変域を調べる。 ☑ 大量 ②最大値を求める量(ここでは円柱の体積)を,変数の式で表す。 32 の関数の最大値を求める。 なお、この問題では, 求める量が, 変数の3次式で なお、直ちに1つの文字で表すことは難しいから, わからないものは,とにかく文字を使 されるから,最大値を求めるのに導関数を用いて増減を調べる。 って表し、条件から文字を減らしていくとよい。 ならば、 ただし、 円柱の高さを2h(0<2h<2a) とし, 底面の半径をすると r²=a²-h² ◄計算がらくになるように 2h とする。 三平方の定理 解 f(x) 変数 を確認。 f(x 0<2h<2a から 0<h<a 円柱の体積をVとすると V=лr² 2h=2(a²-h²)h =-27(h³-a2h) Vをんで微分すると V'=-2π (3h²-α²) =2√3h+α)(√3h-α) 0 <h<αにおいて, V' = 0 となる 22 (円柱の体積 =(底面積)×(高さ) a> は右 こ dV をV'で表す。 dh f( a h 0 a a √3 のは,h= のときである。 √3 V' + 0 ゆえに, 0<< α における Vの増 減表は,右のようになる。 V | 極大 h = 0, a は変域に含まれて いないから変域の端の値 に対するVの値は記入し ていない。 ゆ し 0 今後,本書の増減表は,こ の方針で書く。 したがって,Vはん= のとき最大となる。 a 100 h= = 1/3のとき、円柱の高さは2. a 2√3 2. 3 a 3 12h 体積は22 a 4√3 = /3 9 2л(a²-h²)h よって 体積の最大値 4√3 TS 8= Jet 9 そのときの円柱の高さ 2√3 a 3 される

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