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数学 大学生・専門学校生・社会人

最大、最小問題についてです。 鉛筆の()で囲った部分は、解答するときに書かなければ何がまずいのでしょうか? よろしくお願いします🙇

例題 6-10(最大・最小①) A 67 大値を求めよ。 がすべて正で x+y+z=a (aは定数) のとき,積 xy'z の最 謝 解説 関数 f(x,y)において最大値・最小値の存在および最大・最小とな る点が極大・極小であることが明らかな場合がある。しかも極大・極小となる 点の候補がごく限られているならば,ただちに最大・最小が求まる。 [解答] x+y+z=aより, z = a-x-y z=a-x-y>0より,x+y<a よって,x,y が満たすべき条件は, x>0,y>0, x+y <a この不等式によって表される領域をDとおく。 O a また, x'y'z=xy (a-x-y)=axy-xyxy* f(x,y)=axy-xy-x'y^ とおく。 f(x, y) はD上の連続関数で,かつ, D の境界上で値は0となり最大とはな らない。 よって, D の内部で必ず最大となる。 したがって, 最大となる点は停 留点である。 fx(x, y) =2axy-3x2y3-2xy=xy(2a-3x-2y) fy(x, y)=3ax2y2-3x3y²-4x²y3=x²y² (3a-3x-4y) fx(x, y) =0 かつ f(x, y) =0 とすると, 2a-3x-2y=0 かつ 3a-3x-4y=0 囲える 真界を含む 有界閉集合上の 連続関数は Maxとminをもつ これを解くと, x=- a 3' v=0 y a よって,最大となる点の候補は (11/27) a 3' のみであるから, f(x, y) は a (x,y) a (17.12において最大となる。 a a a6 最大値は, 3'2 432

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数学 高校生

回答のcosθ=tとおくと、、、というところがあるのですがなぜこの変域になるのかわかりません。教えてください。

236 基本 例題 146 三角関数の最大・最小 1 おさえ 00000 |関数 y=Asin20-4cos0+1(0≦0 <2m) の最大値と最小値を求めよ。また、そ のときの0の値を求めよ。 指針 基本 145 基本 16 ① 複数の種類の三角関数を含む式は,まず1種類の三角関数で表す。 かくれた条件 sin'0+cos'0=1 を用いて, y を cos0 だけの式で表すと, yはCo についての 2次関数となる。 ② 処理しやすいように, cose を tでおき換える。このとき, tの変域に注意! [3] tの2次関数の最大・最小問題 (-1≦t≦1) となるから、後は 2次式は基本形に直す CHART 三角関数の式の扱い 1種類で表す に従って処理する。 sincos の変身自在に sin '0+cos' = y= 指 解答 y=4sin20-4cos 0+1 =4(1-cos20)-4cos0+1 =-4cos20-4cos0+5 cos=t とおくと,0≦0<2のとき -1≤t≤1 ...... ① y を tの式で表すと y=-4t2-4t+5 =-4(+12)²+6 ①の範囲において, yは 1 t=- で最大値 6, 2 t=1で最小値 -3 をとる。 0≦0 <2であるから sin 20+cos20=1 cosだけで表す。 y 最大 6 tの変域に要注意! |- 4t2-4t+5 1 10 t == t2+t+ 2 -3 最小 = +6 t=- となるのは,COS=1/2から 0- 2 t=1となるのは, COS0=1から したがって 4 π, 3 0=0 0= 9=2/27, 1/3のとき最大値6: 3 π, 0 = 0 のとき最小値 3 43 π 4-3 π- -1 1-2 1

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数学 高校生

丸してる5π/4と7π/4をどーやってだすのかわかりません。

「青江 TE 合成した t-D のに代入 262 基本 163 関数f(f) = sin 20+2(sin0+ cos e) ( (1) t=sin0+cos0 とおくとき, f(0) をtの式で表せ。 (2)tのとりうる値の範囲を求めよ。 (5) (3) f(0) の最大値と最小値を求め,そのときの0の値を求めよ。 指針 (1) (=sin + cos 0 の両辺を2乗すると, 2sincos0 が現れる。 (2) sin0+cos0の最大値、最小値を求めるのと同じ。 2次式は基本形に直す に従って処理する。 (3) (1) の結果から,t の2次関数の最大・最小問題(tの範囲に注意)となる。 基本例題 146と同様に 解答 (1) t=sin+cos0 の両辺を2乗すると ゆえに したがって t=sin²0+2sin Acos + cos2o よって t=1+sin20 f(0)=t-1+2t-1=t2+2t-2 (2) t=sin+cos0=√2sin0+ から したがって π 00<2のとき,40+ 4 -√2 sin(0+1) (3) (1)から 20 8-1≤sin -√2 ≤t≤√2 9 4 π π -15sin(0+4)51aast 725 0+ でも f(0)=t2+2t-2=(t+1)²-3 2≦t≦√2の範囲において, f(0) は sin20=t2-1 π 5 t=√2で最大値 2√2, t=-1で最小値-3をとる。 i=√のとき, ① から sin (+4)=1 π ②の範囲で解くと0+4=127 すなわち = 447 0 =-1のとき、①から sin(+4)=1/1/2 ② の範囲で解くと 4 4 ① ・π, ② である 練習 0≦Oのとき ③163 (1) t=sin-cos のとりうる値の範囲 (2) 関数y= 4 0=Tのとき最大値2√20 = ™, 2とり ズーム UP sin20+ cos0=1 y ② : 合成後の変域に注 最小 すなわち =π, 3 2のとき最小値-3 t= 例題 16 (1), (2) = もしれ の背景 si 例題 1 f(0) = から, ここ t=s1 sin² すな よっ 直す 例題 基本 p.: 認 例 t ルル

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数学 高校生

同じ文字の置き換えの問題です チャートの方は最後xの値まで求めていますが 文系の数学の方は最小値のみです xの値を求めるか求めないかの違い、見極め方を教えてください

10 置きかえの利用 MXFORES x が実数全体を変化するとき 関数y=(x2-2x)2 +4 (x2-2x) の最小値 を求めよ. (北海道工業大) [解答] y=(x2-2x)2+4(x2-2x) x2-2x=t とおくと、①より y=t² +4t =(t+2)2-4 ここで,t=x2-2xより, ...2 t=(x-1)2-1 となるから、 xが実数全体を変化するとき, tの範囲は t≧-1 である. t≧-1 において② のグラフは右のようになるから, t=-1のときにy は最小となり, 最小値は, (-1)²+4(-1)=-3 文系 数学の必勝ポイント・ JURN 0 FX 1 -2-1 t=x2xのとき t≧-1である ことがグラフから分かる 2次関数 t=x2-2x yy=(t+2)²-4 置きかえの注意 置きかえをしたら, 新しい文字のとり得る範囲を確認する 0 -3 -4 解説講義 関数を扱うときに,置きかえはよく行われる操作である. 本間は置きかえをするときの注 意事項を確認する問題である. ②のグラフの頂点に注目して 「最小値は-4」 と間違えた人 はいないだろうか? HANDS yはxを変数として①の式で定められている. ①をそのまま扱おうとすると4次関数になっ てしまうので, x2-2xが2ヶ所にあることに注目し, x2-2x=t と置きかえてyをtの2次関 9 で勉強したように、 関数の最大最小 数として扱う.しかし, ここに落とし穴がある! は 「正しい範囲で正しい関数を分析」 しなければならない.tの2次関数として扱うのであ れば、「正しいもの範囲』で②の関数を分析する必要がある. 問題文にはすべての実数をとっ て変化すると書いてあるが,tのとり得る範囲は書かれていない. したがって, t=(x-1)²-1 と変形してものとり得る範囲が≧-1 であることを求めて, この範囲で ② の関数の最小値を 求めなければならない. 式を見やすくしたりするために安易に置きかえを行うと痛い目にあう. 「置きかえをした ら、新しい文字のとり得る範囲を確認する」ということをつねに注意するようにしよう. -t 19

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