【数Ⅲ】【微分とその応用】関数の最大と最小4 ※問題文は概要欄 - 質問解決D.B.(データベース)

【数Ⅲ】【微分とその応用】関数の最大と最小4 ※問題文は概要欄

問題文全文(内容文):
関数 f(x)=ax2+bx+1x2+1x=2で極小値1をとるように、定数a,bの値を定めよ。また、f(x)の極大値を求めよ。
チャプター:

0:00 オープニング
0:20 方針の決定
2:12 『逆に』を確かめる

単元: #微分とその応用#数学(高校生)#数Ⅲ
教材: #4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
関数 f(x)=ax2+bx+1x2+1x=2で極小値1をとるように、定数a,bの値を定めよ。また、f(x)の極大値を求めよ。
投稿日:2025.02.27

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問題文全文(内容文):
定積分について述べた次の文章を読んで、後の問いに答えよ。
区間axbで連続な関数f(x)に対してF(x)=f(x)となるF(x)を1つ選び、
f(x)のaからbまでの定積分を
abf(x)dx=F(b)F(a)         
で定義する。定積分の値はF(x)の選び方によらずに定まる。
定積分は次の性質(A),(B),(C)をもつ。
(A)ab{kf(x)+lg(x)}dx=kabf(x)dx+labg(x)dx
(B)acbのとき、acf(x)dx+cbf(x)dx=abf(x)dx
(C)区間axbにおいてg(x)h(x)ならば、abg(x)dxabh(x)dx
ただし、f(x),g(x),h(x)は区間axbで連続な関数、k,lは定数である。
以下、f(x)を区間0x1で連続な増加関数とし、
nを自然数とする。定積分の性質    を用い、定数関数に対する定積分の計算を行うと、
1nf(i1n)i1ninf(x)dx1nf(in)  (i=1,2,,n)     
が成り立つことがわかる。Sn=1ni=1nf(i1n)とおくと、
不等式②と定積分の性質    より次の不等式が成り立つ。
001f(x)dxSnf(1)f(0)n     
よって、はさみうちの原理よりlimnSn=01f(x)dxが成り立つ。

(1)関数F(x),G(x)が微分可能であるとき、{F(x)+G(x)}=F(x)+G(x)
成り立つことを、導関数の定義に従って示せ。
また、この等式と定積分の定義①を用いて、性質(A)でk=l=1とした場合の等式
ab{f(x)+g(x)}dx=abf(x)dx+abg(x)dx を示せ。
(2)定積分の定義①と平均値の定理を用いて、次を示せ。
a<bのとき、区間axbにおいてg(x)>0ならば、abg(x)dx>0
(3)(A),(B),(C)のうち、空欄    に入る記号として最もふさわしいものを
1つ選び答えよ。また、文章中の下線部の内容を詳しく説明することで、
不等式②を示せ。
(4)(A),(B),(C)のうち、空欄    に入る記号として最もふさわしいものを
1つ選び答えよ。また、不等式③を示せ。

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問題文全文(内容文):
次の関数の第3次導関数を求めよ。
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以下、略

次のことが成り立つことを証明せよ。
y= x√ (1+x²)のとき、(1+x²)y'' + xy' = 4y
以下、略
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