与えられた極限を計算する問題です。 極限は次の式で表されます。 $\lim_{h \to 0} \frac{f(h-1) - f(-1)}{h}$ ここで、$f(x) = x^3 + x^2$ です。

解析学極限微分導関数微分の定義
2025/6/8

1. 問題の内容

与えられた極限を計算する問題です。
極限は次の式で表されます。
limh0f(h1)f(1)h\lim_{h \to 0} \frac{f(h-1) - f(-1)}{h}
ここで、f(x)=x3+x2f(x) = x^3 + x^2 です。

2. 解き方の手順

この極限は、関数 f(x)f(x)x=1x=-1 における微分係数の定義そのものです。
つまり、
limh0f(h1)f(1)h=f(1)\lim_{h \to 0} \frac{f(h-1) - f(-1)}{h} = f'(-1)
となります。したがって、f(x)=x3+x2f(x) = x^3 + x^2 を微分して、f(x)f'(x) を求め、それに x=1x=-1 を代入すればよいです。
f(x)=x3+x2f(x) = x^3 + x^2 の導関数は、
f(x)=3x2+2xf'(x) = 3x^2 + 2x
です。
次に、f(1)f'(-1) を計算します。
f(1)=3(1)2+2(1)=32=1f'(-1) = 3(-1)^2 + 2(-1) = 3 - 2 = 1

3. 最終的な答え

最終的な答えは、
f(1)=1f'(-1) = 1
したがって、
limh0f(h1)f(1)h=1\lim_{h \to 0} \frac{f(h-1) - f(-1)}{h} = 1

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