福田の数学〜東京理科大学2022年理工学部第1問(1)〜解と係数の関係と3次関数の最大最小 - 質問解決D.B.(データベース)

福田の数学〜東京理科大学2022年理工学部第1問(1)〜解と係数の関係と3次関数の最大最小

問題文全文(内容文):
(1)mを実数とする。xについての2次方程式$x^2-(m+3)x+m^2-9=0$の
二つの解を$α,β$とする。$α,β$が実数であるための必要十分条件は$- \boxed{ア} \leqq m \leqq \boxed{イ}$である。
mが$- \boxed{ア} \leqq m \leqq \boxed{イ}$の範囲を動くときの
$α^3+β^3$の最小値は$\boxed{ウ}$、最大値は$\boxed{エオカ}$である。
単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#複素数と方程式#指数関数と対数関数#解と判別式・解と係数の関係#指数関数#接線と増減表・最大値・最小値#微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#学校別大学入試過去問解説(数学)#東京理科大学#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
(1)mを実数とする。xについての2次方程式$x^2-(m+3)x+m^2-9=0$の
二つの解を$α,β$とする。$α,β$が実数であるための必要十分条件は$- \boxed{ア} \leqq m \leqq \boxed{イ}$である。
mが$- \boxed{ア} \leqq m \leqq \boxed{イ}$の範囲を動くときの
$α^3+β^3$の最小値は$\boxed{ウ}$、最大値は$\boxed{エオカ}$である。
投稿日:2022.11.11

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単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#指数関数と対数関数#指数関数#センター試験・共通テスト関連#共通テスト#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
${\Large\boxed{1}}$[2]二つの関数$f(x)=\frac{2^x+2^{-x}}{2}, g(x)=\frac{2^x-2^{-x}}{2}$について考える。
(1)$f(0)=\boxed{セ}, g(0)=\boxed{ソ}$である。また、$f(x)$は
相加平均と相乗平均の関係から、$x=\boxed{タ}$で最小値$\boxed{チ}$をとる。
$g(x)=-2$となるxの値は$\log_2(\sqrt{\boxed{ツ}}-\boxed{テ})$である。

(2)次の①~④は、xにどのような値を代入しても常に成り立つ。
$f(-x)=\boxed{ト} \ldots①  g(-x)=\boxed{ナ} \ldots②$
$\left\{f(-x)\right\}^2-\left\{g(-x)\right\}^2=\boxed{ニ} \ldots③$  
$g(2x)=\boxed{ヌ}\ f(x)g(x) \ldots④$

$\boxed{ト}、\boxed{ナ}$の解答群
⓪$f(x)$    ①$-f(x)$    ②$g(x)$    ③$-g(x)$

(3)花子:①~④は三角関数の性質に似ているね。
太郎:三角関数の加法定理に類似した式$(\textrm{A})~(\textrm{D})$を考えてみたけど、常に
成り立つ式はあるだろうか。
花子:成り立たない式を見つけるために、式$(\textrm{A})~(\textrm{D})$の$\beta$に
何か具体的な値を代入して調べてみたら?

太郎さんが考えた式
$f(\alpha-\beta)=f(\alpha)g(\beta)+g(\alpha)f(\beta) \ldots(\textrm{A})$ 
$f(\alpha+\beta)=f(\alpha)g(\beta)+g(\alpha)f(\beta) \ldots(\textrm{B})$
$f(\alpha-\beta)=f(\alpha)g(\beta)+g(\alpha)f(\beta) \ldots(\textrm{C})$ 
$f(\alpha+\beta)=f(\alpha)g(\beta)-g(\alpha)f(\beta) \ldots(\textrm{D})$

(1),(2)で示されたことのいくつかを利用すると、式$(\textrm{A})~(\textrm{D})$のうち、
$\boxed{ネ}$以外の3つは成り立たないことが分かる。$\boxed{ネ}$は左辺と右辺を
それぞれ計算することによって成り立つことが確かめられる。

$\boxed{ネ}$の解答群
⓪$(\textrm{A})$   ①$(\textrm{B})$   ②$(\textrm{C})$   ③$(\textrm{D})$

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$a=\sqrt[2025]{2025}$とする。

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問題文全文(内容文):
①関数$y=2^{2x}-4・2^{x}+1$の最小値を求めよう。

②関数$y=\log_3(2x-x^2)$の最大値を求めよう。
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