関数 $f(x) = -x^3 + 3x^2 - 5x + 1$ の導関数 $f'(x)$ を求め、さらに $x = -3$ と $x = -2$ における $f'(x)$ の値を求めよ。

解析学微分導関数多項式
2025/4/6

1. 問題の内容

関数 f(x)=x3+3x25x+1f(x) = -x^3 + 3x^2 - 5x + 1 の導関数 f(x)f'(x) を求め、さらに x=3x = -3x=2x = -2 における f(x)f'(x) の値を求めよ。

2. 解き方の手順

まず、f(x)f(x) の導関数 f(x)f'(x) を求める。
f(x)=x3+3x25x+1f(x) = -x^3 + 3x^2 - 5x + 1 を微分する。
f(x)=ddx(x3)+ddx(3x2)+ddx(5x)+ddx(1)f'(x) = \frac{d}{dx}(-x^3) + \frac{d}{dx}(3x^2) + \frac{d}{dx}(-5x) + \frac{d}{dx}(1)
f(x)=3x2+6x5f'(x) = -3x^2 + 6x - 5
次に、x=3x = -3 のときの f(x)f'(x) の値を計算する。
f(3)=3(3)2+6(3)5f'(-3) = -3(-3)^2 + 6(-3) - 5
f(3)=3(9)185f'(-3) = -3(9) - 18 - 5
f(3)=27185f'(-3) = -27 - 18 - 5
f(3)=50f'(-3) = -50
最後に、x=2x = -2 のときの f(x)f'(x) の値を計算する。
f(2)=3(2)2+6(2)5f'(-2) = -3(-2)^2 + 6(-2) - 5
f(2)=3(4)125f'(-2) = -3(4) - 12 - 5
f(2)=12125f'(-2) = -12 - 12 - 5
f(2)=29f'(-2) = -29

3. 最終的な答え

導関数:f(x)=3x2+6x5f'(x) = -3x^2 + 6x - 5
x=3x = -3 のとき、傾きは 50-50
x=2x = -2 のとき、傾きは 29-29

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