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2つの関数f(x)=x2+4,g(x)=x2について,以下の問いに答えよ.
(1)曲線y=f(x)上の点P(a,f(a))における接線の方程式を求めよ.
(2)(1)で求めた接線と,曲線y=g(x)との交点をA,Bとする.曲線y=g(x)の,点Aにおける接線と点Bにおける接線との交点をCとする.点Cの座標を求めよ.また,点Cは曲線y=x2-4上にあることを示せ.
(3)直線ABと曲線y=g(x)で囲まれた部分の面積は,aの値によらずに一定であることを示せ.
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国立 宮城教育大学 2015年 第4問f(x)=\frac{x}{(2x-1)(x-2)}とする.以下の問に答えよ.
(1)g(x)=2x3-6x+5とする.このとき,-3<α<-1かつg(α)=0をみたすαが存在することを示せ.さらに,x<αではg(x)<0であり,x>αではg(x)>0であることを示せ.
(2)(1)のαを用いて,関数y=f(x)の増減,極値,グラフの凹凸を調べ,そのグラフの概形をかけ.
国立 宮城教育大学 2015年 第2問実数p,qに対して,
f(x)=x2+px+q,g(x)=x3-3x
とおく.2次方程式f(x)=0の2つの解をα,βとして,次の問に答えよ.
(1)2次方程式の解と係数の関係を用いて,積g(α)g(β)をp,qを用いて表せ.
(2)g(α)=0またはg(β)=0であるとき,点(p,q)の集合を座標平面上に図示せよ.
(3)g(α)=0またはg(β)=0ならば,αとβは実数であることを示せ.
国立 茨城大学 2015年 第4問鋭角三角形ABCについて,点B,Cから対辺に下ろした垂線をそれぞれBD,CEとし,2線分BD,CEの交点をFとするとき,次の各問に答えよ.
(1)BE・BA+CD・CA=BF・BD+CF・CEを示せ.
(2)BC2=BE・BA+CD・CAを示せ.
国立 滋賀医科大学 2015年 第2問a<bとする.放物線y=x2上の2点A(a,a2),B(b,b2)におけるそれぞれの接線の交点をCとおく.∠ACB={60}°であるとする.
(1)a+b=0のとき,aを求めよ.
(2)ある正の実数kを用いてベクトルCA=-k(1,2a),ベクトルCB=k(1,2b)と表されることを示せ.
(3)a<-\frac{√3}{6},b>\frac{√3}{6}を示せ.
(4)bをaを用いて表せ.
国立 滋賀医科大学 2015年 第3問aを0<a<π/2をみたす定数とし,方程式
x(1-cosx)=sin(x+a)
を考える.
(1)nを正の整数とするとき,上の方程式は2nπ<x<2nπ+π/2の範囲でただ1つの解をもつことを示せ.
(2)(1)の解をxnとおく.極限\lim_{n→∞}(xn-2nπ)を求めよ.
(3)極限\lim_{n→∞}√n(xn-2nπ)を求めよ.ただし,\lim_{x→0}\frac{sinx}{x}=1を用いてよい.
国立 三重大学 2015年 第3問関数f(x)=e^{√x-1}-√x(x≧0)を考える.以下の問いに答えよ.
(1)f(x)≧0を示せ.また等号が成立するようなxの値を求めよ.
(2)曲線y=f(x)とx軸およびy軸で囲まれた図形をx軸のまわりに1回転してできる回転体の体積を求めよ.
国立 三重大学 2015年 第3問関数f(x)=e^{√x-1}-√x(x≧0)を考える.以下の問いに答えよ.
(1)f(x)≧0を示せ.また等号が成立するようなxの値を求めよ.
(2)曲線y=f(x)とx軸およびy軸で囲まれた図形の面積を求めよ.
国立 千葉大学 2015年 第4問0以上の整数nに対して,整式Tn(x)を
T0(x)=1,T1(x)=x,Tn(x)=2xT_{n-1}(x)-T_{n-2}(x)(n=2,3,4,・・・)
で定める.このとき,以下の問いに答えよ.
(1)0以上の任意の整数nに対して
cos(nθ)=Tn(cosθ)
となることを示せ.
(2)定積分
∫_{-1}1Tn(x)dx
の値を求めよ.
国立 千葉大学 2015年 第5問関数f(x)=|x+2sin(x+a)+b|の0≦x≦2πでの最大値と最小値の差は,定数a,bによらず常にπ以上で,かつ(\frac{4π}{3}+2√3)以下であることを示せ.