数2微分の問題です。青いマーカーのところ( 重解または虚数解を持つ)というところはわかるのですが、赤いマーカー(0を解にもつ)の部分がよくわからないので解説お願いします。

重要 例題 218 4 次関数が極大値をもたない条件 ①①①①① 関数f(x)=x^-8x3+18kx2 が極大値をもたないとき, 定数kの値の範囲を求め よ。 指針 4次関数 f(x) がx=pで極大値をもつ [福島大] 基本 211 214 ... x f'(x) + p ⇔x=pの前後で3次関数f'(x) の符号が正から負に変わる であるから, f'(x) の符号が「正から負に変わらない」 条件を 考える。 3次関数f'(x) のグラフとx軸の上下関係をイメー ジするとよい。 なお、解答の右横の図は y=x(x2-6x+9k) のグラフである。 0 f(x) 極大 \ f'(x)=4x3-24x2+36kx=4x(x2-6x+9k) 解答 f(x) が極大値をもたないための条件は, f'(x) = 0 の実数 解の前後で f'(x) の符号が正から負に変わらないことであ る。このことは, f'(x)のx の係数は正であるから, 3次 方程式f'(x)=0 が異なる3つの実数解をもたないことと 同じである。 k≧1 ya k>] k=1 3 x f'(x) =0 とすると x=0 または x2-6x+9k=0 よって, 求める条件は, x2-6x+9k=0が k=0 ya [1] 重解または虚数解をもつ [2] x=0 を解にもつ [1] x-6x+9k=0 の判別式をDとすると D≦0 D=(-3)-9k=9(1-k)であるから 1-k≦0 4 よって k≧1 [2] x2-6x+9k=0にx=0を代入すると したがって k=0, k≧1 k=0 x

この問題の解説が欲しいです😿お願いします 答えは（1）−7＜ａ＜20 （2）−1＜t＜2 （3）0≦M≦16です

4次関数f(x)=1/26z2+az は極大値をもつとする。 ただし, aは実数の定数である。こ のとき、次の(1)~(3) の解答番号にマークせよ。 空欄 23 ~ 30 にあてはまる数字 (と同じ番号)をそれぞれ (1) αの取りうる値の範囲は、一 23 <a< 24 25 である。 (2) f(x) の極大値を与えるとする。 tの取りうる値の範囲は, - 26 <t< 27 で ある。 (3) f(x) の極大値Mの取りうる値の範囲は, 28 M< 29 30 である。

一般項出せて、青でカッコ　」　してるとこまではわかったんですけど、最小値ってn=8じゃなくて、n=2の時の方が小さくないですか？

(2) 数列{6}は O b1=-15,6+1=bn+12n2-60-15 (n=1, 2, 3, ...) を満たすとする。 また, Tn=b1+6 +63+ … + b とする。 数列{6} の一般項は bn= 3 タチ n2+ツテである。 である。 Tが最小となるときのnの値はn= ト と限定(これを

接点が異なると接線も異なるとはどういうことでしょうか？

00000 求めよ。 大] 方で解いてみよう する。 して、 -t)2 y 演習 例題 223 3 本の接線が引けるための条件 ( 1 ) 341 00000 | 曲線 C:y=x+3x2+x と点A (1, α) がある。 A を通ってCに3本の接線が引 けるとき,定数αの値の範囲を求めよ。 [類 北海道教育大] 基本218 指針▷ 3次関数のグラフでは, 接点が異なると接線が異なる(下の検討参照)から, 曲線CA (1, α) を通る3本の接線が引ける 曲線C上の点(t, +3+t)における接線がAを通るようなもの値が3つある そこで, 曲線 C上の点(t, + 3t+t) における接線の方程式を求め, これが点 (1,α) を 通ることから,f(t)=αの形の等式を導く。 1 CHART 3次曲線 接点 [接線] 別なら 接線 [接点] も別 解答 y=3x2+6x+1であるから, 曲線 C上の点 (t, +32 +t) に おける接線の方程式は y-(t+3t2+t) = (3t+6t+1)(x-t) y=(3t2+6t+1)x-23-32 すなわち この接線が点 (1,α) を通るとすると2°+6t+1=a... ① 定数αを分離。 二、指針の①の考 f(t)=-2t3+6t+1 とすると y ものである。 f'(t)=-6t2+6=-6(t+1)(t-1) 5 f(t) = 0 とすると t=±1 f(t) の増減表は次のようになる。 t -1 ... 1 認する。 f'(t)] 0 + 0 f(t) |極小 -3 |極大 5 y=a -10! <f(-1)=2-6+1=-3, 1 t f(1)=-2+6+1=5 6 38 関連発展問題 -3 |y=f(t) 3次関数のグラフでは, 接点が異なると接線が異なるから 数 3 ...... ま、方程式 したがって、曲線 y=f(t) と直線y=αが異なる3点で交わる 条件を求めて -3<a<5 tの3次方程式 ①が異なる3個の実数解をもつとき,点Aか ら曲線Cに3本の接線が引ける。 ①の実数解は曲線 y=f(t) と直線 y=α との 共有点の座標。 dx “よい。 である。 -8 =-8x-4 検討 3次関数のグラフにおける, 接点と接線の関係 3次関数y=g(x)のグラフに直線y=mx+nがx=α, β (αキB) で接すると仮定すると g(x)-(mx+n)=k(x-a)(x-B)2 (k=0) 接点重解 の形の等式が成り立つはずである。ところが、この左辺は3次式, 右辺は4次式であり矛盾して いる。 よって、3次関数のグラフでは, 接点が異なると接線も異なる。 これに対して、 例えば4次関数のグラフでは, 異なる2点で接する直線がありうる (前ページの 演習例題 222 参照)。 したがって,上の解答の 223 の断り書きは重要である。 点A(0,α) から曲線 C: y=x-9x2+15x-7に3本の接線が引けるとき, 定数 αの値の範囲を求めよ。 に 142

解答をみても分からなかったので教えてください。 なんでイは4になるのか？とか全然わかりませんでした ア0 イ4 ウ1 エオ20 カキ-4

42 4次関数の最大・最小 (1) 関数 y=x^-6x2+1(-1≦x≦2)の最大値を次のようにして求めた。 x2=t とおくと,tのとりうる値の範囲は ア st≦イであり, y=t-6t+1 と表せる。 よって, 最大値はウである。 (2) 関数y=(x2-4x+3)2+4x²-16x+11 (0≦x≦)の最大値と最小値を 求めると,最大値はエオ, 最小値はカキである。

微分の不等式について質問です。すみません、同じ形式の問題で、質問が２つあります💦 下の写真の不等式が、x>0であるとき成り立つように証明する問題で、0より大きい事を証明するには、この式を関数として考えて、この関数の最小値が0より大きくなるようにしなければならないという事で... 続きを読む

x3+7x2+6x 4-3

これってどう求めるのでしょうか

126 要 例題 74 4次関数の最大・最小 00000 最小 基本 60 1≦x≦5 のとき,xの関数 y=(x2-6x)2+12(x2-6x)+30 の最大値, 値を求めよ。 C HART & SOLUTION 4次式の扱い 共通な式はまとめておき換え 変域にも注意 p.30の4次式の因数分解で学習したように, x6x が2度出てくるから, 6x=1 とおくと y=f+12t+30 と表され, tの2次関数の最大・最小問題として考え ることができる。 ここで注意すべき点は,tの変域は、xの変域 1≦x≦5 とは異なるということである。 1≦x≦5 における x26xの値域がtの変域になる。 解答 x2-6x=t とおくと t=(x-3)2-9 (1≦x≦) xの関数のグラフは図 [1] の実 線部分で, tの変域は -9515-5 y を tの式で表すと y=t2+12t+30=(t+6)2-6 ① における tの関数yのグラフ [1] 3 5 -5 [1] グラフは下に凸で、 x=3 は定義域 1≦x の中央にあるから, x=1, 5 で最大値 x=3 で最小値 をとる。 は図 [2] の実線部分である。 ① において, yは t=-9 で最大値 3 t=-6 で最小値 -6 をとる。 t=-9 のとき 図 [1] から x=3 ② x2-6x=-6 x2-6x+6=0 [2], 最大 13 -9 -6-5 O t=-6 のとき 最小 すなわち これを解いて x=3±√3 ③ ② ③ は 1≦x≦5 を満たす。 以上から 56 [2] グラフは下に凸 t=-6 は定義域 -5の右 あるから, yは t=-9 で最大値 t=-6 で最小値 をとる。 inf 関数は x の式 られているから、最 最小値をとる変数の x=3 で最大値3, x=3±√3 で最小値-6 をとる。で答える。

一対一対応数II微分 赤線部になる理由がわかりません💦

7/27 9 接線の本数 関数 y=x-3.xのグラフについて, (1) グラフ上の点(p, が-3p)における接線の方程式を求めよ。 に (2) グラフへの接線がちょうど2つ存在するような点を (a, b) とする. このとき, (a, b)が ( (中央大商/一部変更) 存在する範囲を図示せよ. 接線の方程式 定点 (a, b) から, 曲線y=f(x) に引ける接線 定点を通る接線を求める を求めるには、曲線 y=f(x)の全ての接線を考え,その中で (a, b) を通るも のを求めるとよい。具体的には、曲線y=f(x) 上の点(t, f (t)) における接 線の方程式y=f(t) (xt)+f(t)に(x, y) = (a,b) を代入して、その式 を満たすようなt を求める. これが,接点のx座標である。 実際に代入すると, b=f'(t) (a-t) +f (t)① この式はについての方程式で、 例えば実数解が2個あれば,それらをx座標とする点において, 点(a, b) を通る接線が2本引ける f (x)が3次関数の場合, ①の異なる実数解の個数と, 定点 (a, b)から曲線y=f(x) に引ける接線の本数は等しい (解答の後の注参照). 曲線y=f(x) 上の点 (t, f (t)) における接線の方程式は,傾きf(t)で, (t, f(t)) を通る直線の方程式なので,y=f(t) (xt)+f(t) y=f(x) (a, b) (エ)\ 解答 (1) C:y=3xについて, y'=3ー3であるから,エ=pにおける接線の 方程式は y=(32-3)(x-p)+p-3p (2) (1) の接線が (a, b) を通るとき, y=(3p2-3)x2p3 b=(3p2-3)a-2p³ ∴.2が-3ap2+3a+b= 0 ・① 点 (a, b)を通り Cへの接線がちょうど2つ存在するための条件は、かの3次方 程式①の解がα, α, β (α,Bは実数で, αキβ) となること･･････ ② である (注) (2) f(p)=23-3ap2+3a+b (①の左辺) とおくと, f'(p)=62-6ap=6p(p-a) であるから,②となるのは、 右図より, a = 0 かつ 「f(0)=0またはf (α)=0」 のとき. q=f(p)| B a p YA a0 かつ「3a+b=0または-+3a+b=0」 \ よって, 点 (a, b) が存在する範囲は a B g y=f'(p)(x-p) + f (p) 3次関数の場合, 接線と接点が1 対1に対応する y=x3-3x3(土)ーは 01 一般に3次関数y=f(x)のグラ フに対して引くことができる接 線の本数は,領域ごとに下図のよ +1913.\s (1071 x=0 かつ 「y=-3x または y=x3-3r」 10 x=0におけるCの接線がy=-3であることに注意し て,これらを図示すると, 右図のようになる (ただし, 白丸は除く). y=-3x 2本) y=f(x)/ 注 3次関数の場合, 接線の本数は①の解の個数に等し いが, 4次関数では, 右図のように, 接線1本に対して接 点が2個ある場合があるので, 3本 1本 we 2本/ 1本 (接線の本数)=(解の個数) は一般には成り立たない I) 1本 3本 2本 9 演習題(解答は p.128 ) る.このとき (α,β) の範囲を求め, 図示せよ ただし, α > 0 とする. 曲線y=x6z2上の4つの異なる点における接線が,いずれも点 (α,B) を通るとす (t, f(t)) での接線が (千葉大・理一後) (α, β) を通るとする. 122

下の問題で二階微分までして概形を求める必要があるのはなぜですか？🙇🏻‍♀️

基礎問 80 微分法の方程式への 曲線 y=x4.xについて (1) y=x-4.x3 のグラフの概形をかけ. (2)の方程式 -3㎡=x+αの異なる実数解の個数をαの値で分 精講 類して答えよ. (1) グラフの概形をかくときに必要なことは78 のポイントにあげ 4項目です。 (2) 3次で定数αを含んだ方程式の解について ⅡB ベク 95 で学ん でいますが, 考え方は次の通りです。 f(x)=αの形に変形して,y=f(x) と y=αのグラフを利用する 解 (1)y'=4z-122=4.x2(x-3) y'=0 を解くとx=0, 3 →注1 y"=12x2-24x=12x(x-2) y=0 を解くと x=0,2 一答 また,増減,凹凸は下表のようになる. 23 0 14 I 20 ... 2 .... 3 ... y' - 20 - 0 + y" + 0 - 0 + + + y 0 -16- -27 J ゆえに、グラフは右図 . -27H 注1 x=0 のとき y'=0 ですが,極値ではありません. (2) m4 23 注2 整式で表された関数は漸近線をもちません (ⅡB ベク 89 )

数2の微分です グラフを書けという問題の時に f'(x)が0となるxを求めたあとにf(x)をいちいち代入して計算するのが面倒です。 少しでも楽になる方法ありませんか？ この場合だけだけどとかでも全然いいです

基本 (1) y=x'16x' +18 +5 次の関数の極値を求め、そのグラフの概形をかけ。 211 4次関数の極値 グラフ 00000 (2) y=x-8x + 18x-11 基本 209 210 21 指針 4次関数であっても, p.335~337 で学習した3次関数の極値やグラフと同じ方針で める。 つまり、次の手順による。 ① を求め、まず, y=0 となるxの値を求める。 変化を調べる(増減表を作る)。 作成をもとにしてグラフをかく。 CHART 関数のグラフの符号の変化を調べて、増減表を作る (1) y=12x²-48㎡ +36x =12x(x-4x+3) =12x (x-1)(x-3) |z=y'=12x(x-1)(x-1) のグラフ ZA 解答 134 |10 x y=0 とすると x-0, 1, 3 yの増減表は次のようになる。 0 1 ... 3 5 3 0 1 I x y - 20 + 0 - 20 + |極小| 極大 極小 y 5 10 -22 -22- よって x=0で極小値 5.x=1で極大値10. x=3で極小値-22 をとる。また, グラフは右上の図のようになる。 (2) y=4x'-24x2+36x4x(x-6x+9) 2か所で極小となる。 |z=y'=4x(x-3)のグ ラフ -4x(x-3) y=0 とすると x=0.3 16 の増減表は次のようになる。 x 0 3 y' 0 + 0 + 1 3 [極小] X y -11 > 16 > -11 よって x=0で極小値11 極小値のみをとる。 をとる。 また, グラフは右上の図のようになる。 (2)で,3のとき極値はとらない。 なお、 336 の例題 210(2)同様、グラフ上の座標が3である点における接線 x=3のとき きは0である。 次の関数の極値を求め、そのグラフの概形をかけ。 11 (1) y=x-8x2+7 (2) y=x-4x°+1 p.348 EX135 (1)