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数学II 微分法と積分法

こういう問題の時、グラフを書いて答えを求めますよね?
その時に、
グラフをきちんと書いて求めた方がいいのか、だいたいで書いて求めればいいんですか?
この回答の場合、だいたい書かれていて求められています。
ですが、私はそのだいたいのグラフを書けないんです。(意味伝わりますかね…( ̄▽ ̄;))
例えば、ここだけ計算しちゃえば、こういう形のグラブだってわかる!みたいなコツを教えて欲しいです。

「数学II 微分法と積分法 こういう問題の」の質問画像

A 回答 (8件)

3次関数については


3次の係数が正負かで右上がりor右下がり
と分けられます。
まず因数分解をできるなら因数分解をしてその式が0になるやうなxの値がグラフのx座標との交点と考える。
あとは辻褄が合うように考える
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3次関数までは大体のグラフを書けるようにしておくべきですよ!


4次関数とかは余裕があればかけるようにするとよいです。
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だれでも、分析して、そのデーターから概形を決めます。


y=f(x)=x^3ー3x^2+3xー1
f(0)=ー1 ……(1)
f'(x)=3x^2ー6x+3=3(xー1)^2よりx=1で接する! ……(2)
f"(x)=6xー6=6(xー1)よりx=1で変曲点 ……(3)
ここまでで 概形ならいいと思うが!

f'(0)=3 →接線の傾きより(0,-1)の接線は
y+1=3(xー0) ∴y=3xー1 以下y=f(x)との交点から、x=3 を得る!
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グラフの概形について


y=ax+bは直線
y=ax²は放物線
これは誰でも知っていることです
加えて
y=ax³+bx²+cx+dのような3次関数でa<0の場合はだいたい∽字型(Sを横にしたような形).a>0ならこれを反転した形
y=Ax⁴+ax³+bx²+cx+dのような4次関数でa>0の場合はだいたいWの字型
になるということも覚えておくと良いと思います。
このことは教科書や参考書に載っているはずです
「グラフの概形 4次関数 3次関数」で検索すればnetでも多数見つかると思います
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必要最低限のグラフをかけばそれで十分だと思います.

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この問題に限らず、数学のグラフは


あまり正確に書かないほうがよいです。
幾何学の図とかも、そうです。
普段から正確なグラフを書くクセがついてしまうと、
そのグラフから何を読み取るべきか、何が重要な点か、
定性的に考える習慣が育ちません。
算数とか中学数学で、先生から
「定規は使うな!」と教わりませんでしたか?
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だいたいが描けないなら、綿密に描くしかない。


沢山描いて、だいたいを会得して下さい。
コツはグラフによって違います。
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囲まれる部分が判ればいいので、だいたいでOK。



3次式のグラフはパターン化している。つまり、「その3次式=0の解のところでx軸を交わる」からすぐに描けるでしょ。
(ここだけ計算しちゃえば、というのは、=0を解くということ)

例を書くと、実数解が1つしかなければx軸とその点だけで交わるし(単調増加か単調減少)、重解があればその点でx軸と接するし、
実数解が3つならその3点でx軸と交わる(ぐにゃぐにゃした形)ということ。

この問題の場合、x³-3x²+3x-1=(x-1)³で、x=1が重解(3重解)だから、「x軸とx=1で接し、x軸との交点はそれだけ」
ということが判るから、すぐにグラフが描ける。
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