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f(x)=1/sqrt(2*π*v))*e^(-(x-u)^2/(2*

f(x)=1/sqrt(2*π*v))*e^(-(x-u)^2/(2*v)について、f’(x)=0、f’’(x)=0となる点を求めよ。 という問題なのですが、答えはf’(x)=0はx=u、f’’(x)=0はx=u-sqrt(v)、u+sqrt(v)でよいのでしょうか? 答えを求めることを点を求めると解釈してよいのでしょうか?

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  • alice_44
  • ベストアンサー率44% (2109/4759)
回答No.2

「となる点」の答え方は、 (x, y) = (u, 1/√(2πv)) よりも、 x = u のほうがいいんじゃないかと… その点、有識者の意見はどうなんでしょ? f '' (x) = 0 の途中経過は、 No.1 に書いたとおりです。 f '' (x)・√(2πv)  ↑ √(2πv) が掛けてあるのは、書く手間減らし = (d/dx){ f ' (x)・√(2πv) }  ↓ 先の f ' の結果を代入 = (d/dx)[ { e^( -(x-u)^2/(2v) ) }・{ -(x-u)/v } ]  ↓ 積の微分法則 = { (d/dx) e^( -(x-u)^2/(2v) ) }・{ -(x-u)/v } + { e^( -(x-u)^2/(2v) ) }・{ (d/dx) -(x-u)/v }  ↓ { } 内の微分を実行 = { e^( -(x-u)^2/(2v) ) }・{ -(x-u)/v }^2 + { e^( -(x-u)^2/(2v) ) }・{ -1/v }  ↓ e^( -(x-u)^2/(2v) ) を括り出す = { e^( -(x-u)^2/(2v) ) }・{ (x-u)^2/v^2 - 1/v } より、 f '' (x) = 0 ⇔ (x-u)^2/v^2 - 1/v = 0。 二次方程式を解いて、 f '' (x) = 0 となる点は、x = u+√v と x = u-√v の二つ。 答えの一致が偶然とは思えないから、 貴方の解法も似たようなものでしょう? できれば、質問文中に貴方の方から書いて欲しかったが。

ikuminori
質問者

補足

丁寧にありがとうございます。 では、答えの書き方もx = u とx = u+√v と x = u-√vでよいということで点と解釈していいのですよね。 でも、これを正規分布上に表すとするとどうなるのでしょうか?

その他の回答 (1)

  • alice_44
  • ベストアンサー率44% (2109/4759)
回答No.1

f(x) = (1/√(2πv))・e^( -(x-u)^2/(2v) ) であれば、 それでよいと思います。 f ' (x)・√(2πv) = { e^( -(x-u)^2/(2v) ) }・{ -(x-u)/v }, f '' (x)・√(2πv) = { e^( -(x-u)^2/(2v) ) }・{ -(x-u)/v }^2 + { e^( -(x-u)^2/(2v) ) }・{ -1/v }         = { e^( -(x-u)^2/(2v) ) }・{ (x-u)^2/v^2 - 1/v } ですから。 「点を求める」とは、x を求めることを指しているのでしょう。 「極大点」とか「変曲点」とかの、あの「点」です。

ikuminori
質問者

補足

f ' (x)=0については、(u,1/sqrt(2πv))でいいのでしょうか? 2は、わからないので、途中経過も教えてもらえませんか?

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