【数Ⅱ】【微分法と積分法】極大極小の条件2 ※問題文は概要欄 - 質問解決D.B.(データベース)

【数Ⅱ】【微分法と積分法】極大極小の条件2 ※問題文は概要欄

問題文全文(内容文):
関数f(x)=x⁴+4x³+2ax²が極大値と極小値を持つように,定数aの値の範囲を定めよ。
チャプター:

0:00 オープニング
0:03 問題紹介
1:23 解答
1:58 4次関数が極値を持つ→導関数がx軸と3回交わる
3:58 3次関数の解の決定
6:06 エンディング

単元: #数Ⅱ#微分法と積分法#接線と増減表・最大値・最小値#数学(高校生)
教材: #4S数学#4S数学Ⅱ+BのB問題解説(新課程2022年以降)#微分法と積分法#中高教材
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)=x⁴+4x³+2ax²が極大値と極小値を持つように,定数aの値の範囲を定めよ。
投稿日:2025.02.24

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問題文全文(内容文):
${\large\boxed{5}}$関数$f(x)$を$f(x)=(x+1)(|x-1|-1)+2$で定める。
(1)$y=f(x)$のグラフをかきなさい。
(2)kを実数とする。このとき、方程式$f(x)=k$が異なる3つの実数解
をもつようなkの値の範囲は$\boxed{\ \ ア\ \ }$である。
(3)曲線$y=f(x)$上の点$P(0,f(0))$における接線lの方程式は$y=\boxed{\ \ イ\ \ }$である。
また、曲線$y=f(x)$と直線lは2つの共有点をもつが、点Pとは異なる共有点を
Qとするとき、点Qのx座標は$\boxed{\ \ ウ\ \ }$である。さらに、曲線$y=f(x)$と直線lで
囲まれた図形の面積は$\boxed{\ \ エ\ \ }$である。
(4)関数$F(x)$を$F(x)=\int_0^xf(t)dt$で定める。このとき、$F'(x)=0$を満たすxを
すべて求めると$x=\boxed{\ \ オ\ \ }$である。これより、関数$F(x)$は
$x=\boxed{\ \ カ\ \ }$で最小値$\boxed{\ \ キ\ \ }$をとることがわかる。

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(2) $2\log_2 {(2-x)}≧\log_2 x$
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$\begin{array}{|c|c|c|c|}
\hline
x & a & b & c\\ \hline
f_1(x) & 0.980 & 0.921 & 0.825 \\ \hline
f_2(x) & 0.063 & 0.251 & 0.565 \\ \hline
f_3(x) & 0.803 & 0.644 & 0.517 \\ \hline
f_4(x) & 0.199 & 0.389 & 0.565 \\ \hline
\end{array}$
上の数表において、$f_1(x)$, $f_2(x)$, $f_3(x)$, $f_4(x)$は関数
$\sin x$, $\cos x$, $\frac{\pi}{2}x^2$, $3^{-x}$
のうちのどれかである。どれがどれか?
ただし、$a$, $b$, $c$は0<$a$<$b$<$c$<$\frac{\pi}{2}$, $b$=$\frac{a+c}{2}$ を満たし、数値はどれも小数第4位を四捨五入してある。
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