福田のわかった数学〜高校3年生理系050〜極限(50)連続と微分可能(1) - 質問解決D.B.(データベース)

福田のわかった数学〜高校3年生理系050〜極限(50)連続と微分可能(1)

問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
数学\textrm{III} 連続と微分可能(1)\\
f(x)がx=aで微分可能 \Rightarrow f(x)はx=aで連続\\
を示せ。また、逆が成り立たないことを示せ。
\end{eqnarray}
単元: #関数と極限#微分とその応用#関数の極限#微分法#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
数学\textrm{III} 連続と微分可能(1)\\
f(x)がx=aで微分可能 \Rightarrow f(x)はx=aで連続\\
を示せ。また、逆が成り立たないことを示せ。
\end{eqnarray}
投稿日:2021.07.18

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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{4}}\ 関数f(x)は区間x \geqq 0において連続な増加関数でf(0)=1を満たすとする。\\
ただしf(x)が区間x \geqq 0における増加関数であるとは、区間内の任意の実数x_1,x_2に対し\\
x_1 \lt x_2ならばf(x_1) \lt f(x_2)が成り立つ時をいう。以下、nは正の整数とする。\\
(1)\lim_{n \to \infty}\int_0^{2-\frac{1}{n}}\frac{f(x)}{2-x}dx=\infty を示せ。\\
\\
(2)区間y \gt 2 において関数F_n(y)をF_n(y)=\int_{2+\frac{1}{n}}^y\frac{f(x)}{2-x}dxと定めるとき、\\
\\
\lim_{y \to \infty}F_n(y)=\inftyを示せ。また2+\frac{1}{n}より大きい実数a_nで\\
\\
\int_0^{2-\frac{1}{n}}\frac{f(x)}{2-x}dx+\int_{{2+\frac{1}{n}}}^{a_n}\frac{f(x)}{2-x}dx=0\\
\\
を満たすものがただ1つ存在することを示せ。\\
(3)(2)のa_nについて、不等式a_n \lt 4がすべてのnに対して成り立つことを示せ。
\end{eqnarray}

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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
数学\textrm{III} 中間値の定理(3)\\
Aさんは300km離れた地点まで車でちょうど5時間かけて移動した。\\
このときこの300kmの中のどこか60kmの区間を\\
ちょうど1時間で通過したことを示せ。
\end{eqnarray}
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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}}\ (4)数列\left\{a_n\right\},\left\{b_n\right\}(ただしa_1≠0かつa_1≠1)に対して1次関数\\
f_n(x)=a_nx+b_n (n=1,2,\ldots)\\
を定める。また、\alpha=a_1, \beta=b_1とおく。すべての自然数nに対して\\
(f_n◦f_1)(x)=f_{n+1}(x)\\
が成り立つとき、数列\left\{a_n\right\},\left\{b_n\right\}の一般項を\alphaと\betaの式で表すと\\
a_n=\boxed{\ \ ク\ \ }, b_n=\boxed{\ \ ケ\ \ }\\
となる。
\end{eqnarray}

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指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
ド・モアブルの定理を用いてオイラーの公式を導く方法を解説していきます.
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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\large\boxed{5}}\ a \gt 0を定数とし、f(x)=x^a\log xとする。以下の問いに答えよ。\hspace{40pt}\\
(1)\lim_{x \to +0}f(x)を求めよ。必要ならば\lim_{s \to \infty}se^{-s}=0が成り立つことは\\
証明なしに用いてよい。\\
(2)曲線y=f(x)の変曲点がx軸上に存在するときのaの値を求めよ。\\
さらにそのときy=f(x)のグラフの概形を描け。\\
(3)t \gt 0に対して、曲線y=f(x)上の点(t,f(t))における接線をlとする。\\
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a-t平面上に図示せよ。
\end{eqnarray}

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