関数 $f(x) = x^3 - 3x^2 - 9x - 1$ の極値を求める問題です。空欄(1)~(9)を埋める必要があります。

解析学極値導関数増減表三次関数
2025/7/2

1. 問題の内容

関数 f(x)=x33x29x1f(x) = x^3 - 3x^2 - 9x - 1 の極値を求める問題です。空欄(1)~(9)を埋める必要があります。

2. 解き方の手順

まず、導関数 f(x)f'(x) を計算します。
f(x)=3x26x9f'(x) = 3x^2 - 6x - 9
次に、f(x)f'(x) を因数分解します。
f(x)=3(x22x3)=3(x+1)(x3)f'(x) = 3(x^2 - 2x - 3) = 3(x+1)(x-3)
したがって、(1) = 3, (2) = 1, (3) = 3となります。
f(x)=0f'(x) = 0 となる xx を求めます。
3(x+1)(x3)=03(x+1)(x-3) = 0
x=1,3x = -1, 3
したがって、(4) = 1, (5) = 3となります。
増減表を作成し、極大値・極小値を求めます。
x | ... | -1 | ... | 3 | ...
---|---|---|---|---|---
f'(x) | + | 0 | - | 0 | +
f(x) | ↑ | 極大 | ↓ | 極小 | ↑
x = -1のとき、
f(1)=(1)33(1)29(1)1=13+91=4f(-1) = (-1)^3 - 3(-1)^2 - 9(-1) - 1 = -1 - 3 + 9 - 1 = 4
x = 3のとき、
f(3)=(3)33(3)29(3)1=2727271=28f(3) = (3)^3 - 3(3)^2 - 9(3) - 1 = 27 - 27 - 27 - 1 = -28
したがって、x = -1で極大値4を、x = 3で極小値 -28をとります。
(6) = 1, (7) = 4, (8) = 3, (9) = 28となります。

3. 最終的な答え

(1) = 3
(2) = 1
(3) = 3
(4) = 1
(5) = 3
(6) = 1
(7) = 4
(8) = 3
(9) = 28

「解析学」の関連問題

次の関数のグラフを書き、周期を求めよ。 (1) $y = 2\cos\theta$ (2) $y = \frac{1}{2}\sin\theta$ (3) $y = \frac{1}{2}\tan\t...

三角関数グラフ周期cossintan
2025/7/2

(1) 関数 $y = xe^{-x^2}$ を微分する。 (2) 定積分 $\int_{-1}^{1} (3x+2)(x-2)dx$ を計算する。

微分定積分関数の微分積分計算
2025/7/2

はい、承知いたしました。画像に写っている問題を解きます。

極限有理化三角関数
2025/7/2

与えられた$\theta$の値に対して、$\sin\theta$, $\cos\theta$, $\tan\theta$の値をそれぞれ求める。具体的には、以下の3つの場合について求める。 (1) $\...

三角関数sincostan角度ラジアン
2025/7/2

関数 $f(x_1, x_2, x_3) = e^{x_1} \sin x_2 \cos x_3$ に対して、点 $c = (\frac{\pi}{3}, \frac{\pi}{4}, 0)$ 周りの...

テイラー展開偏微分多変数関数
2025/7/2

$0 \leq \theta < 2\pi$ のとき、関数 $y = \frac{1}{2} \cos 2\theta + 2\sin \theta + \frac{1}{2}$ の最小値とそのときの...

三角関数最大・最小微分三角関数の合成
2025/7/2

関数 $y = \sin x - \sqrt{3} \cos x$ について、以下の問いに答えます。ただし、$0 \le x < 2\pi$ とします。 (1) 関数の最大値、最小値と、そのときの $...

三角関数最大値最小値関数の合成不等式周期
2025/7/2

加法定理を用いて、以下の等式が成り立つことを確かめます。 (1) $\sin(\pi - \theta) = \sin \theta$ $\cos(\pi - \theta) = - \cos \th...

三角関数加法定理sincostan
2025/7/2

$0 \le \theta < 2\pi$ のとき、次の方程式を解けという問題です。 (1) $\sqrt{2}\sin\theta - 1 = 0$

三角関数方程式解法sinθ
2025/7/2

$0 \le \theta < 2\pi$ のとき、以下の不等式を解け。 (1) $\sin \theta < -\frac{1}{2}$ (2) $\cos \theta \ge \frac{\sq...

三角関数不等式三角不等式sincostan
2025/7/2