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■20342 / inTopicNo.1)  お願いします
  
□投稿者/ ポチ 一般人(1回)-(2006/12/28(Thu) 00:34:38)
    2006/12/28(Thu) 00:35:16 編集(投稿者)

    f(x)=xsinx-cosx^2とする。
    (1)方程式f(x)=0はπ/6<x<π/4の範囲に解を持つことを示せ。
    (2)方程式f(x)=0は0<x<π/2の範囲では解をただ1つしか持たないことを示せ。

    とりあえず微分はしたのですが・・・f`(x)=0を出せないで困っています。
    出せたとしてどのように進めていけばよろしいのでしょうか?
    どなたか教えていただけませんか?
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■20346 / inTopicNo.2)  Re[1]: お願いします
□投稿者/ 白拓 大御所(638回)-(2006/12/28(Thu) 07:18:03)

    > f(x)=xsinx-(cosx)^2とする。
    > (1)方程式f(x)=0はπ/6<x<π/4の範囲に解を持つことを示せ。

    f(π/6)=(π/6)sin(π/6)-(cosπ/6)^2=π/12-3/4<0
    f(π/4)=(π/4)sin(π/4)-(cosπ/4)^2=
    π/(4√2)-1/2=(π√2-4)/8>(3*1.4-4)/8=0.2/8>0

    f(x)は連続、f(π/6)*f(π/4)<0 であるから、π/6<x<π/4の範囲に解を持つ。


    > (2)方程式f(x)=0は0<x<π/2の範囲では解をただ1つしか持たないことを示せ。

    f(0)=0*sin(0)-(cos(0))^2=-1<0
    f(π/2)=(π/2)sin(π/2)-(cos(π/2))^2=π/2>0
    f'(x)=sinx+xcosx+2cosxsinx
    sinx,cosxは0<x<π/2の範囲で正であるから、0<x<π/2の範囲で
    f'(x)>0

    したがって、f(x)は連続、f(0)*f(π/2)<0より0<x<π/2の範囲で解を持ち、
    この範囲で単調増加であるからただ1つの解を持つ。
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