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。

解析学接線微分導関数点における接線
2025/7/13

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

(1) まず、与えられた曲線の式を微分して、導関数 yy' を求めます。
y=dydx=3x2+2x1y' = \frac{dy}{dx} = 3x^2 + 2x - 1
(2) 次に、点 (1,0)(1, 0) における接線の傾き mm を求めます。これは、導関数 yy'x=1x = 1 を代入することで得られます。
m=y(1)=3(1)2+2(1)1=3+21=4m = y'(1) = 3(1)^2 + 2(1) - 1 = 3 + 2 - 1 = 4
(3) 最後に、点 (1,0)(1, 0) を通り、傾きが m=4m = 4 である直線の式を求めます。これは、点傾斜形と呼ばれる式 yy1=m(xx1)y - y_1 = m(x - x_1) を使って求めることができます。ここで、(x1,y1)=(1,0)(x_1, y_1) = (1, 0) です。
y0=4(x1)y - 0 = 4(x - 1)
y=4x4y = 4x - 4

3. 最終的な答え

求める接線の方程式は y=4x4y = 4x - 4 です。

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