数学II|微分・積分の考え ドリル第04回(基礎確認)

注意事項

各問10点(答え4点・途中式または根拠6点)。答えだけでなく理由を書きましょう。解答に示す式と同値の表現も正解です。図形は文中の配置に従って補助図を描いてください。【発展】は行列の学習を深めたい人向けです。

問題

問題1|増減と極値

\(f(x)=x^3-48x\)の増減区間と極大・極小値を求めなさい。

問題2|区間上の最大・最小

\(f(x)=x^3-48x\)を\(0\le x\le 8\)で考え、最大・最小を求めなさい。

問題3|不定積分

\(\int\(4x^2+1x+1\)\,dx\)を求めなさい。

問題4|微分係数

\(f(x)=x^2+1x\)のx=5での微分係数を、定義から求めなさい。

問題5|導関数

\(f(x)=5x^3-1x^2+1x\)を微分しなさい。


解答・解説

解答1|増減と極値

f'=3(x−a)(x+a)の符号は正・負・正。符号が変わる−aで極大、aで極小です。

\[ \boxed{x<-4,x>4:\text{増加},\quad-4<x<4:\text{減少};\quad f(-4)=128,\ f(4)=-128} \]

解答2|区間上の最大・最小

区間内の停留点aと端点0,2aを調べます。値は0,−2a³,2a³です。

\[ \boxed{\text{最大値}128\ (x=8),\quad\text{最小値}-128\ (x=4)} \]

解答3|不定積分

各項の次数を1上げ、その次数で割ります。積分定数Cを忘れません。

\[ \boxed{\frac{4}{3}x^3+\frac{1}{2}x^2+1x+C} \]

解答4|微分係数

(f(5+h)−f(5))/h=11+h。h→0の極限を取ります。

\[ \boxed{11} \]

解答5|導関数

各項に(x^n)'=nx^(n−1)を適用し、係数はそのまま掛けます。

\[ \boxed{f'(x)=15x^2-2x+1} \]

復習記録

得点:____ / 50点 解き直す問題:____ 次回までに確認する公式・条件:____

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