関数 $f(x) = \frac{10}{x-2}$ に対して、最大値・最小値の定理が適用できる閉区間を全て選ぶ問題です。

解析学関数の連続性最大値・最小値の定理閉区間
2025/5/15

1. 問題の内容

関数 f(x)=10x2f(x) = \frac{10}{x-2} に対して、最大値・最小値の定理が適用できる閉区間を全て選ぶ問題です。

2. 解き方の手順

最大値・最小値の定理は、関数が閉区間で連続ならば、その閉区間で最大値と最小値を持つという定理です。
与えられた関数 f(x)=10x2f(x) = \frac{10}{x-2} は、x=2x=2 で定義されていません。つまり、x=2x=2 で不連続です。
以下の各閉区間について、関数が連続かどうかを調べます。
* 閉区間 [2,2][-2, 2]: x=2x=2 を含むので、この区間で関数は不連続。したがって、最大値・最小値の定理は適用できません。
* 閉区間 [7,4][-7, -4]: この区間には x=2x=2 が含まれていないので、関数は連続。したがって、最大値・最小値の定理は適用できます。
* 閉区間 [2,4][2, 4]: x=2x=2 を含むので、この区間で関数は不連続。したがって、最大値・最小値の定理は適用できません。
* 閉区間 [4,7][4, 7]: この区間には x=2x=2 が含まれていないので、関数は連続。したがって、最大値・最小値の定理は適用できます。
* 閉区間 [0,4][0, 4]: x=2x=2 を含むので、この区間で関数は不連続。したがって、最大値・最小値の定理は適用できません。

3. 最終的な答え

最大値・最小値の定理が適用できる閉区間は、閉区間 [7,4][-7, -4] と 閉区間 [4,7][4, 7] です。

「解析学」の関連問題

与えられた積分 $\int \frac{dx}{x^2 - 9}$ を計算します。

積分部分分数分解対数関数
2025/5/15

$x = \rho \cos \phi$, $y = \rho \sin \phi$ のとき、 $\frac{\partial^2 u}{\partial x^2} + \frac{\partial^...

偏微分連鎖律座標変換ラプラシアン
2025/5/15

$x, y, z$ の間に関数関係 $f(x, y, z) = 0$ があるとき、次の式が成り立つことを示す問題です。 $$ \left( \frac{\partial x}{\partial y} ...

偏微分連鎖律陰関数
2025/5/15

$x$, $y$, $z$ の間に函数関係があるとき、すなわち $f(x, y, z) = 0$ のとき、 $$ \left( \frac{\partial x}{\partial y} \right...

偏微分多変数函数偏微分方程式
2025/5/15

関数 $u(x, t) = f(x+at) + g(x-at)$ が与えられています。ここで、$f(x)$ と $g(x)$ は任意の関数です。この関数 $u(x, t)$ が偏微分方程式 $\fra...

偏微分方程式波動方程式偏微分微分
2025/5/15

$\cos^{-1} (\cos \frac{7}{6} \pi) = \frac{A}{6} \pi$ を満たす $A$ の値を求めよ。

逆三角関数三角関数cos角度
2025/5/15

$\arcsin x - \arccos x = \arcsin \frac{1}{2}$ を満たす $x$ を求める。ここで$\arcsin$は逆正弦関数、$\arccos$は逆余弦関数を表す。

逆三角関数方程式三角関数
2025/5/15

$\tan^{-1}x = \sin^{-1}\frac{1}{\sqrt{2}}$ を満たす $x$ の値を求める問題です。

逆三角関数tan⁻¹sin⁻¹三角関数方程式
2025/5/15

$\cos^{-1} (\cos \frac{7}{6} \pi) = \frac{A}{6} \pi$ を満たす $A$ を求める問題です。

逆三角関数三角関数cos
2025/5/15

$\lim_{x \to 0} \frac{\sin^{-1}(2x)}{\tan(3x)}$ の極限値を求める。

極限ロピタルの定理逆三角関数三角関数
2025/5/15