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定積分
求める三次関数をy=ax^3 +bx^2+cx^+dに設置したけどうまくいかなかったです
解答の最初の部分の説明をお願いします🙇
回答
間島 悠翔 さん、こんにちは。ちょっとお久しぶりでしたね。
$f(x)=ax^3+bx^2+cx+d$ とおいて初めても大丈夫ですよ。それほど繁雑な計算にはならず求まります。できればあなたのノートを見せてください。行き詰まった原因を探しましょう。
極値の差が導関数の定積分になるっていうところが難しいですね。これを使わないと大変でしょう。こういうのは問題慣れしていないとなかなか思いつきません。普通ではこういうことは出てきませんものね。
さて、模範解答の一番初めの説明をすればいいのですね。
この解法では初めの3次式からスタートしていません。導関数の2次式から解きほぐし始めています。
導関数についての条件は $f'(0)=f'(1)=-3$ で、これを満たす2次式をまず考えました。
$f'(x)=px^2+qx+r$ とおいて初めてもできますので、無理をしてその解答のような式を書かなくてもできます。
すぐにr=-3、p+q=0がわかって $f'(x)=px^2-px-3$ となり、因数分解すれば $f'(x)=px(x-1)-3$ が得られます。
しかしこの解答を書いた人は、x=0の時もx=1の時も値がー3になる2次式の表現法をはじめから知っていたのでしょう。だから何の説明もなく突然出てきました。確かに、その式はx=0,1のときー3になります。こんな表現もあるなぁ。なるほど!と感心してから頭の隅に入れておけばいいでしょう。数学的にはそれほど重要な考えではありません。地道にやってもできる問題です。いや、定積分に持ち込むところだけは気が付けるかどうか…。ここだけは難しいですね。
これで大丈夫ですか?いつものようにコメント欄になにか返事を書いてください。よろしく。
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追記 2025/06/08 20:40~
あ、コメントは私の回答の下に書いてくれると読みやすいです。
あなたのノートを拝見しました。
もう時間がたっているので訂正済みかもしれませんが…
6行目が違っていますね。bではなく2bにするか、せっかくですから―3aにすればいいと思いますよ。
その影響が右側の計算に出てきてうまくいきませんね。
また、α=βになることはないので(極大極小が存在する)、それは捨てますよ。
直してやってみてください。
これでどうでしょうか?
追記しました。読んでください。
再計算してうまくいきました! 解説ありがとうございます
それならよかったです。少しはお役に立ったかな?またどうぞ。
赤線のところ以下が怪しいと思いながら進みましたがやはりうまくいかなかったです 今からくさぼうぼさんの説明を見てもう一度解いてみたいと思います