数学II|微分・積分の考え ドリル第10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
\(f(x)=x^3-12x\)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
\(f(x)=x^3-12x\)を\(0\le x\le 4\)で考え、最大・最小を求めなさい。
問題3|不定積分
\(\int\(2x^2+2x+1\)\,dx\)を求めなさい。
問題4|微分係数
\(f(x)=x^2+2x\)のx=3での微分係数を、定義から求めなさい。
問題5|導関数
\(f(x)=3x^3-2x^2+1x\)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。
\[
\boxed{x<-2,x>2:\text{増加},\quad-2<x<2:\text{減少};\quad f(-2)=16,\ f(2)=-16}
\]
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。
\[
\boxed{\text{最大値}16\ (x=4),\quad\text{最小値}-16\ (x=2)}
\]
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。
\[
\boxed{\frac{2}{3}x^3+1x^2+1x+C}
\]
解答4|微分係数
(f(3+h)−f(3))/h=8+h。h→0の極限を取ります。
\[
\boxed{8}
\]
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。
\[
\boxed{f'(x)=9x^2-4x+1}
\]
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:____