【高校数学】数Ⅲ-115 関数の増減 - 質問解決D.B.(データベース)

【高校数学】数Ⅲ-115 関数の増減

問題文全文(内容文):
数Ⅲ(関数の増減)
Q.次の関数の増減を調べよ

①$f(x)=-3x^4+4x^3+12x^2$

➁$f(x)=x\log x$
単元: #微分とその応用#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文):
数Ⅲ(関数の増減)
Q.次の関数の増減を調べよ

①$f(x)=-3x^4+4x^3+12x^2$

➁$f(x)=x\log x$
投稿日:2018.09.14

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問題文全文(内容文):
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(1)$\frac{d^2y}{dx^2}$
(2)曲線の長さl
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問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{9}$ 関数$f(x)$と実数$t$に対し、$x$の関数$tx$-$f(x)$の最大値があればそれを$g(t)$と書く。
(1)$f(x)$=$x^4$のとき、任意の実数$t$について$g(t)$が存在する。この$g(t)$を求めよ。
以下、関数$f(x)$は連続な導関数$f''(x)$を持ち、次の2つの条件(i),(ii)が成り立つものとする。
(i)$f'(x)$は増加関数、すなわち$a$<$b$ならば$f'(a)$<$f'(b)$
(ii)$\displaystyle\lim_{x \to -\infty}f'(x)$=$-\infty$ かつ $\displaystyle\lim_{x \to \infty}f'(x)$=$\infty$
(2)任意の実数$t$に対して、$x$の関数$tx$-$f(x)$は最大値$g(t)$を持つことを示せ。
(3)$s$を実数とする。$t$が実数全体を動くとき、$t$の関数$st$-$g(x)$は最大値$f(s)$となることを示せ。
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【数Ⅲ】【微分とその応用】不等式の応用4 ※問題文は概要欄

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問題文全文(内容文):
$x→∞$のとき、$y=x$が$y=\log x$と比較して、
より急速に増大すること、すなわち

$\displaystyle \lim_{ x \to \infty } \displaystyle \frac{x}{\log x} =\infty$

が成り立つことを証明せよ。

ただし、まずは次の①~③のどれか1つを証明し、それを利用せよ。

①$x≧4$のとき、$x^2>\log x$が成り立つ
②$x≧4$のとき、$x>\log x$が成り立つ
③$x≧4$のとき、$\sqrt{x}>\log x$が成り立つ
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