福田のおもしろ数学259〜複雑な無理不等式の解 - 質問解決D.B.(データベース)

福田のおもしろ数学259〜複雑な無理不等式の解

問題文全文(内容文):
$\displaystyle \frac{4x^2}{(1-\sqrt{2x+1})^2} \lt 2x+9$ を解け。
単元: #関数と極限#関数(分数関数・無理関数・逆関数と合成関数)#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\displaystyle \frac{4x^2}{(1-\sqrt{2x+1})^2} \lt 2x+9$ を解け。
投稿日:2024.09.17

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問題文全文(内容文):
次の条件によって定められる数列$a_n$の極限を求めよ。
(1) $a₁=0$、$a₂=1$、$3a_{n+2}=a_{n+1}+2a_n$
(2) $a₁=0$、$a₂=1$、$a_{n+2}-7a_{n+1}+10a_n=0$
(3) $a₁=1$、$a₂=2$、$a_{n+2}-6a_{n+1}+9a_n=0$
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問題文全文(内容文):

$\boxed{4}$

次の問いに答えよ。

(1)$t\gt 0$のとき

$-\dfrac{1}{t}\lt \displaystyle \int_{t}^{2t} \dfrac{\sin x}{x^2}dx \lt \dfrac{1}{t}$

が成り立つことを示せ。

(2)$\displaystyle \lim_{t\to\infty}\displaystyle \dfrac{\cos x}{x}dx=0$を示せ。

(3)$f(x)=\sin\left(\dfrac{3x}{2}\right)\sin\left(\dfrac{x}{2}\right)$おく。

$\displaystyle \lim_{t\to\infty}\displaystyle \int_{1}^{t} \dfrac{f(x)}{x}dx=\dfrac{1}{2} \displaystyle \int_{1}^{2} \dfrac{\cos x}{x} dx$

を示せ。

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(1)f(x)とg(x)がそれぞれ互いの逆関数であることを示せ。
(2)直線y=xと$C_1$が2点で交わることを示せ。ただし、必要なら2<e<3を証明しないで用いてよい。
(3)直線y=xと$C_1$との2つの交点のx座標を$\alpha$, $\beta$とする。ただし$\alpha$<$\beta$とする。
直線y=xと$C_1$,$C_2$をすべて同じxy平面上に図示せよ。
(4)$C_1$と$C_2$で囲まれる図形の面積を(3)の$\alpha$と$\beta$の多項式で表せ。

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