曲線 $y = 2x^3 - 6x^2 + 12x + 2$ の接線で、直線 $6x - y + 3 = 0$ に平行なものを求めよ。

解析学微分接線導関数方程式
2025/7/2

1. 問題の内容

曲線 y=2x36x2+12x+2y = 2x^3 - 6x^2 + 12x + 2 の接線で、直線 6xy+3=06x - y + 3 = 0 に平行なものを求めよ。

2. 解き方の手順

まず、直線 6xy+3=06x - y + 3 = 0 の傾きを求める。この式を yy について解くと y=6x+3y = 6x + 3 となり、傾きは6である。
次に、曲線 y=2x36x2+12x+2y = 2x^3 - 6x^2 + 12x + 2 の導関数を求める。導関数は接線の傾きを表す。
y=dydx=6x212x+12y' = \frac{dy}{dx} = 6x^2 - 12x + 12
接線が直線 6xy+3=06x - y + 3 = 0 と平行であるということは、接線の傾きが6であるということなので、 y=6y' = 6 となる xx の値を求める。
6x212x+12=66x^2 - 12x + 12 = 6
6x212x+6=06x^2 - 12x + 6 = 0
x22x+1=0x^2 - 2x + 1 = 0
(x1)2=0(x - 1)^2 = 0
x=1x = 1
x=1x = 1 のときの yy の値を求める。
y=2(1)36(1)2+12(1)+2=26+12+2=10y = 2(1)^3 - 6(1)^2 + 12(1) + 2 = 2 - 6 + 12 + 2 = 10
接点の座標は (1,10)(1, 10) であり、接線の傾きは6であるから、接線の方程式は
y10=6(x1)y - 10 = 6(x - 1)
y10=6x6y - 10 = 6x - 6
y=6x+4y = 6x + 4

3. 最終的な答え

求める接線の方程式は y=6x+4y = 6x + 4 である。

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