曲線 $y = x^3 + x^2 - x - 1$ 上の点 $(1, 0)$ における接線の方程式を求める問題です。

解析学微分接線導関数
2025/7/8

1. 問題の内容

曲線 y=x3+x2x1y = x^3 + x^2 - x - 1 上の点 (1,0)(1, 0) における接線の方程式を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、与えられた曲線 y=x3+x2x1y = x^3 + x^2 - x - 1 を微分して、導関数 yy' を求めます。導関数は、曲線の各点における接線の傾きを表します。
y=dydx=3x2+2x1y' = \frac{dy}{dx} = 3x^2 + 2x - 1
次に、点 (1,0)(1, 0) における接線の傾きを求めるために、導関数 yy'x=1x = 1 を代入します。
y(1)=3(1)2+2(1)1=3+21=4y'(1) = 3(1)^2 + 2(1) - 1 = 3 + 2 - 1 = 4
したがって、点 (1,0)(1, 0) における接線の傾きは 4 です。
接線の傾きが 4 で、点 (1,0)(1, 0) を通る直線の式を求めます。直線の方程式は一般的に y=mx+by = mx + b の形で表され、ここで mm は傾き、bb は y 切片です。今回は m=4m = 4 なので、接線の方程式は y=4x+by = 4x + b となります。
(1,0)(1, 0) を通ることから、この方程式に x=1x = 1y=0y = 0 を代入して bb を求めます。
0=4(1)+b0 = 4(1) + b
b=4b = -4
したがって、接線の方程式は y=4x4y = 4x - 4 となります。

3. 最終的な答え

y=4x4y = 4x - 4