与えられた関数 $y = x^3 + 3x^2 - 9x + 1$ を解析する問題のようです。具体的に何を求められているのかは不明ですが、ここでは極値の計算をすることにします。

解析学微分極値二階微分極大値極小値
2025/7/16

1. 問題の内容

与えられた関数 y=x3+3x29x+1y = x^3 + 3x^2 - 9x + 1 を解析する問題のようです。具体的に何を求められているのかは不明ですが、ここでは極値の計算をすることにします。

2. 解き方の手順

まず、与えられた関数を微分して、導関数を求めます。
y=dydx=3x2+6x9y' = \frac{dy}{dx} = 3x^2 + 6x - 9
次に、導関数が0になる点を求めます。これは極値をとる候補点です。
3x2+6x9=03x^2 + 6x - 9 = 0
両辺を3で割ると、
x2+2x3=0x^2 + 2x - 3 = 0
この二次方程式を因数分解します。
(x+3)(x1)=0(x+3)(x-1) = 0
したがって、x=3x = -3 または x=1x = 1 が極値の候補点です。
次に、これらの候補点が実際に極値であるかを確認するために、二階微分を計算します。
y=d2ydx2=6x+6y'' = \frac{d^2y}{dx^2} = 6x + 6
x=3x = -3 のとき、y=6(3)+6=18+6=12<0y'' = 6(-3) + 6 = -18 + 6 = -12 < 0 なので、x=3x = -3 で極大値をとります。
x=1x = 1 のとき、y=6(1)+6=6+6=12>0y'' = 6(1) + 6 = 6 + 6 = 12 > 0 なので、x=1x = 1 で極小値をとります。
極大値と極小値を求めます。
x=3x = -3 のとき、y=(3)3+3(3)29(3)+1=27+27+27+1=28y = (-3)^3 + 3(-3)^2 - 9(-3) + 1 = -27 + 27 + 27 + 1 = 28
x=1x = 1 のとき、y=(1)3+3(1)29(1)+1=1+39+1=4y = (1)^3 + 3(1)^2 - 9(1) + 1 = 1 + 3 - 9 + 1 = -4

3. 最終的な答え

極大値:x=3x = -3 のとき y=28y = 28
極小値:x=1x = 1 のとき y=4y = -4

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