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三次関数の最大値・最小値

グラフの大体のイメージはつくれるんですがよくわかりません。 具体的な問題ですが y=2x^3+3x^2-12xで xのとる範囲が[-3,+3]であるときの最大値、最小値なのですが 自分なりの答えはx=3のときmax45で、x=1のときmin-7 なのですがグラフを書いて最大値、最小値の 見当をつけて計算でだしたのですが、何かいい方法があったら教えてください。

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  • hinebot
  • ベストアンサー率37% (1123/2963)
回答No.2

3次関数の最大・最小を求める場合、範囲の両端と極大・極小値を調べます。 y=2x^3+3x^2-12x  --(1) の場合、x^3の係数が正ですから、xが小→大と変化したとき、yは増加・減少・増加の順に変化します。 (念のためですが、増加から減少、減少から増加に変化する境界がそれぞれ極大・極小値ですね。) まず、範囲の両端を調べます。 x=-3のとき、y=2*(-27)+3*9-12*(-3)=9  --(2) x=3のとき、y=2*27+3*9-12*3=45  --(3) 次に極値を調べます。これは微分してy'=0 となるxの値を調べます。 (極値では接線がx軸に平行、すなわち傾きが0になるからですね。) y'=6x^2+6x-12=6(x^2+x-2)=6(x-1)(x+2) よって、y'=0 になるときのxの値はx=-2,1です。 したがって、(1)のグラフはx=-2のとき極大、x=1のとき極小となります。 x=-2のとき y=2*(-8)+3*4-12*(-2)=20  --(4) x=1のとき y=2*1+3*1-12*1=-7  --(5) ゆえに(2)~(5)から x=3のとき最大値 45 x=1のとき最小値 -7 となります。 ちなみに、増減表は -3 -2  1  3 9 ↑20↓-7↑45 という感じですね。

arinnko
質問者

お礼

くわしい説明ありがとうございます!! 理解できました。助かりました!!

その他の回答 (1)

noname#32059
noname#32059
回答No.1

微分して 増減表を書いて グラフを書きます 詳しい説明はできません。。。 ネット上で説明するのはチトむずかしいです。

arinnko
質問者

お礼

ありがとうございます。 もしお暇があれば私の答えがあっているか 教えてもらえると嬉しいです。 2次微分をするともっと簡単に分かると聞いたのですが。。。 がんばって勉強します。 ありがとうございました!

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