アプリならお子さまの年齢に合わせた教育情報が届く ベネッセ まなびの手帳

定期テスト対策 高校数学

調べたいテスト科⽬を選択する

調べたいテスト科⽬を選択する

⾼校・中学校をチェックして教科や科⽬を選んで、「この学習内容を表⽰する」を押してください。

この科目の学習内容を表示する

このウィンドウを閉じる

数学Ⅱ 定期テスト対策【微分法】極大,極小を与えられたときの条件

【微分法】極大,極小を与えられたときの条件

x=3で極小値をとるから,f′(3)=0 」と書かれていますが,このf′(3)=0は傾きが0だということを表しているのでしょうか。あまりイメージができません。回答よろしくお願いします。

進研ゼミからの回答

こんにちは。
いただいた質問について,さっそく回答いたします。

【質問の確認】

【問題】関数f(<i>x</i>)=x^3+ax^2+bx+2は,x=3で極小値2をとる。このとき,a,bの値を求め,極大値を求めよ。

の解答で,
x=3で極小値をとるから,f′(3)=0」と書かれていますが,このf′(3)=0は傾きが0ということを表しているのでしょうか? イメージができません。
というご質問ですね。

【解説】

≪ 極大・極小について ≫
一般に,f(x)の増加と減少が変わるところで,f(x)は「極大・極小」になるといい,関数f(x)の増減は微分係数f′(x)の符号で判断することができます。

グラフが単調に増加(接線の傾きが正)する区間の微分係数・・・ f′(x)>0
グラフが単調に減少(接線の傾きが負)する区間の微分係数・・・ f′(x)<0
グラフがx軸に平行(接線の傾きが0)である区間の微分係数・・・ f′(x)=0

つまり,極値となるのはf′(x)の符号が変化する境界であり,このとき,「f′(x)=0」であることが前提です。


グラフ:極大値と極小値

つまり,
f′(3)=0
という式が成り立たなくてはならないのです。
また,
f′(3)=0」 は,yf(x)のグラフで,x=3における接線の傾きが0である
ことを意味します。

そして,上の図のように,接線の傾きの変化に着目すると,
極値に近づくにつれて,傾きの絶対値は小さくなっていき,
極値では接線はx軸に平行,すなわち傾きは0になる
ことがわかります。
これで極値と接線の関係はイメージできましたか?

【アドバイス】

f′(x)<0 → f′(x)=0 → f′(x)>0 」 あるいは 「 f′(x)>0 → f′(x)=0 → f′(x)<0」 のようにf′(x)の符号の変化とf(x)の増加,減少の様子を結びつけてイメージできるようにしておきましょう。
増減表を作成してグラフをかく手順もしっかりマスターすることが大切です。

それでは,これで回答を終わります。
これからも,『進研ゼミ高校講座』にしっかりと取り組んでいってくださいね。

  • ここで紹介している内容は2017年3月時点の情報です。ご紹介している内容・名称等は変わることがあります。

キミが最近調べた学習内容

定期テストの勉強方法については
こちら

「進研ゼミ高校講座」で、
定期テスト対策の効率UP!
\学年別の教材をチェック/

あとで読む・つづきを読む

キミが読んでいたページ

このページをあとで読む

Closed

お子さまに関するお悩みを持つ
保護者のかたへ

このようなお悩みを持つ保護者のかたは多いのではないでしょうか?

\そんな保護者のかたにおすすめなのが/
まなびの手帳ロゴ ベネッセ教育情報サイト公式アプリ まなびの手帳

お子さまの年齢、地域、時期別に最適な教育情報を配信しています!

そのほかにも、学習タイプ診断や無料動画など、アプリ限定のサービスが満載です。

ぜひ一度チェックしてみてください。