画像に写っている数学の問題は以下の通りです。 * 対数関数 $y = \log_2 x$ のグラフを選択する問題。 * 対数関数 $y = \log_2 x$ と $y = \log_{\frac{1}{2}} x$ のグラフの交点の座標を求める問題。 * 対数関数 $y = \log_2 x$ のグラフの特徴を選択する問題。 * 指数関数 $y = (\frac{1}{2})^x$ のグラフの特徴を選択する問題。 * 対数関数 $y = \log_2 x$ のグラフを選択する問題(2回目)。 * 指数関数 $y = 2^x$ のグラフの特徴を選択する問題。 * 指数関数 $y = 2^x$ のグラフを選択する問題。

解析学対数関数指数関数グラフ交点
2025/7/24

1. 問題の内容

画像に写っている数学の問題は以下の通りです。
* 対数関数 y=log2xy = \log_2 x のグラフを選択する問題。
* 対数関数 y=log2xy = \log_2 xy=log12xy = \log_{\frac{1}{2}} x のグラフの交点の座標を求める問題。
* 対数関数 y=log2xy = \log_2 x のグラフの特徴を選択する問題。
* 指数関数 y=(12)xy = (\frac{1}{2})^x のグラフの特徴を選択する問題。
* 対数関数 y=log2xy = \log_2 x のグラフを選択する問題(2回目)。
* 指数関数 y=2xy = 2^x のグラフの特徴を選択する問題。
* 指数関数 y=2xy = 2^x のグラフを選択する問題。

2. 解き方の手順

順に解いていきます。
* y=log2xy = \log_2 x のグラフ:
* 対数関数のグラフは (1,0)(1, 0) を通る。
* xx が増加すると yy も増加する。
* x=0x = 0 付近で yy は負の無限大に発散する。
* したがって、正解はア。
* y=log2xy = \log_2 xy=log12xy = \log_{\frac{1}{2}} x の交点:
* log2x=log12x\log_2 x = \log_{\frac{1}{2}} x を解く。
* log12x=log2xlog212=log2x\log_{\frac{1}{2}} x = \frac{\log_2 x}{\log_2 \frac{1}{2}} = -\log_2 x
* log2x=log2x\log_2 x = -\log_2 x
* 2log2x=02\log_2 x = 0
* log2x=0\log_2 x = 0
* x=1x = 1
* y=log21=0y = \log_2 1 = 0
* 交点は (1,0)(1, 0)。したがって、正解は 3。
* y=log2xy = \log_2 x の特徴:
* x+x \to +\infty のとき、y+y \to +\infty
* グラフは yy 軸に漸近する。
* したがって、正解は 4。
* y=(12)xy = (\frac{1}{2})^x の特徴:
* x+x \to +\infty のとき、y0y \to 0
* グラフは xx 軸に漸近する。
* したがって、正解は 1。
* y=log2xy = \log_2 x のグラフ (2回目):
* 上記同様に、正解はア。したがって、正解は 4。
* y=2xy = 2^x の特徴:
* x+x \to +\infty のとき、y+y \to +\infty
* グラフは xx 軸に漸近する。(xx \to -\inftyy0y \to 0)。
* 画像内の選択肢に適切なものが無いように見えます。グラフの特徴としてもっとも近いのは、4.0.グラフは x の値がどんどん大きくなる (x→+00)と、y軸に漸近する、となりますが、これは誤りです。
* y=2xy = 2^x のグラフ:
* 指数関数のグラフは (0,1)(0, 1) を通る。
* xx が増加すると yy も増加する。
* xx が負の方向に大きくなると、yy は 0 に近づく。
* したがって、正解はイ。

3. 最終的な答え

最初の問題から順に答えます。
* y=log2xy = \log_2 x のグラフ: 5
* y=log2xy = \log_2 xy=log12xy = \log_{\frac{1}{2}} x の交点: 3
* y=log2xy = \log_2 x の特徴: 4
* y=(12)xy = (\frac{1}{2})^x の特徴: 1
* y=log2xy = \log_2 x のグラフ (2回目): 4
* y=2xy = 2^x の特徴:上記参照
* y=2xy = 2^x のグラフ: 4

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