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実数解の個数

関数f(x)=x^3-27a^2x+16について f(x)が単調に増加するときのaの値、方程式f(x)=0の異なる実数解の個数、f(x)の極大値と極小値、f(x)=0が異なる実数解を2個もつときのaの値 を求めよ。 という問題なんですが、微分した時点で止まってます。 実数解の個数を求めるには、y=f(x)のグラフとx軸の共有点のx座標を求めればいいと思うのですが、何から始めればいいかわかりません。 順をおって説明していただけませんか?お願いします。

  • kurum
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  • info22
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回答No.2

f(x)の中のaは「a^2」で含まれているのでa≧0として考える。 >f(x)が単調に増加するときのaの値 f'(x)=3{x^2-9(a^2)}≧0が常に成立すれば良いから、a=0 >方程式f(x)=0の異なる実数解の個数 f"(x)=2x f'(x)=0→x=±3aで極値 f"(3a)=6a>0 f"(-3a)=-6a<0 極大値f(-3a)=2(8+27a^3)>0,極小値f(3a)=2(8-27a^3)=2(2-3a)(4+6a+9a^2) 極小値>0の0<a<2/3で実数解は1個 極小値=0のa=2/3で実数解は2個(x=-4,x=2(重解)) 極小値<0のa>2/3で実数解は3個 以上で求めるものは全て求まっています。 なお、最初にa≧0としましたが、それがいやなら上記の解でaの代わりに|a|で置換すればいいでしょう。

kurum
質問者

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回答ありがとうございました。 丁寧に教えていただき、本当に感謝しています。 参考になりました!!

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  • take_5
  • ベストアンサー率30% (149/488)
回答No.1

良く質問するね。 ちょつと考えただけですぐ質問するようじゃ、進歩しないよ。 f´(x)=3(x^2-9a^2)において、-9a^2≦0だから、f´(x)≧0であるためには? 次に(極大値)*(極小値)において、>0、=0、0<の3つの場合で実数解は各々1個、2個、3個に分かれる。 極大値と極小値はa≠0として、a>0とa<0の場合で異なる。

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