福岡教育大 指数関数の最小値 微分 - 質問解決D.B.(データベース)

福岡教育大 指数関数の最小値 微分

問題文全文(内容文):
$0 \lt a \lt 1,x \geqq 0$
$y=a^{3x}+a^{-3x}-9(a^{2x}+a^{-2x})+$
$27(a^{x}+a^{-x})$の最小値とそのときの$x$を求めよ

出典:2005年福岡教育大学 過去問
単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#指数関数と対数関数#学校別大学入試過去問解説(数学)#数学(高校生)
指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
$0 \lt a \lt 1,x \geqq 0$
$y=a^{3x}+a^{-3x}-9(a^{2x}+a^{-2x})+$
$27(a^{x}+a^{-x})$の最小値とそのときの$x$を求めよ

出典:2005年福岡教育大学 過去問
投稿日:2020.03.31

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問題文全文(内容文):
$
\fcolorbox{#000}{ #fff }{2}
$

$
xについての関数f(x), g(x), h(x)を
$

$
f(x) = 4x ^ 4 , \quad g(x) = 12x + 8 h(x) = 4x ^ 2 + 1
$

$
により定める。座標平面上で曲線 y = f (x)と直線 y = g(x)は、異なる2点で交わる。それら交点の座標をそれぞれa, b(ただしa < b)とする。
$

$
(1) f(x)+h(x) = (
\fcolorbox{#000}{ #fff }{$ア \ \ $}
x² +
\fcolorbox{#000}{ #fff }{$イ \ \ $}
)², g(x)+h(x) = (
\fcolorbox{#000}{ #fff }{$ウ \ \ $}
x+
\fcolorbox{#000}{ #fff }{$エ \ \ $}
)^2 である。
$

$
(2) a + b =
\fcolorbox{#000}{ #fff }{$オ \ \ $}
b - a = \sqrt{
\fcolorbox{#000}{ #fff }{$カ \ \ $}}
である。
$

$
(3) x = a, \ x = bはx^5 =
\fcolorbox{#000}{ #fff }{$カ \ \ $}
x +
\fcolorbox{#000}{ #fff }{$ク \ \ $}
を満たすので、 b ^ 5 - a ^ 5 =
\fcolorbox{#000}{ #fff }{$ケ \ \ $}
\sqrt{
\fcolorbox{#000}{ #fff }{$コ \ \ $}}
である。
$

$
(4) 座標平面上で曲線y = f(x) と直線y = g(x) で囲まれる図形の面積は
\fcolorbox{#000}{ #fff }{$サシ \ \ \ \ \ $}
\sqrt{\fcolorbox{#000}{ #fff }{$ス \ \ $}}
である。
$
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$\sqrt2 + \sqrt3 \gt \pi$

を証明して下さい。
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