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■28135 / inTopicNo.1)  微分(2002年度津田塾大入試問題)
  
□投稿者/ kana 一般人(1回)-(2007/09/23(Sun) 13:53:09)
    高校3年生の者です。
    まず問題をそのまま載せます。

    (1)x>0のとき,1+1/2*x-1/8x^2<√(1+x)<1+1/2*xであることを示せ。
    (2)立方体を相似拡大し,表面積を5%だけ増加させる。このとき,立方体の1辺の長さは何%増加するか。答は小数点以下を四捨五入して求めよ。

    (1)について。
    ヒントには“f(x)=1+1/2*x-√(1+x) (x>0)
          g(x)=√(1+x)-(1+1/2*x-1/8x^2) (x>0)とおく。”
    とあり、とりあえず微分して
          f(x)={√(1+x)-1}/2√(1+x)>0
          g(x)=1/{2√(1+x)}-(1/2-1/4*x)
    と、ここまではなんとかいけましたが、解答までたどりつけませんでした…

    (2)について。
    答だけは載っていました。“2%増加する”だそうです。
    最初の立方体の一辺の長さをa、表面積を5%だけ増加させた立方体の一辺の長さをbとおいて、(1+5/100)*6a^2=6b^2
    という等式をたてるとこまではできました。
    (1)がヒントになるらしいんですが、ここからは分かりませんでした。

    長文失礼しました。どなたか教えていただけると大変助かります。お願いします。


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■28139 / inTopicNo.2)  Re[1]: 微分(2002年度津田塾大入試問題)
□投稿者/ だるまにおん 大御所(384回)-(2007/09/23(Sun) 16:43:20)
    (1)
    微分は少々面倒くさいので、別の方法で。
    √(1+x)-1=x/{√(1+x)+1}<x/2 ∴√(1+x)<1+x/2
    {√(1+x)-1}^2<(x/2)^2⇔2+x-2√(1+x)<x^2/4⇔1+x/2-x^2/8<√(1+x)

    (2)
    (1+0.05)6a^2=6b^2よりb=a√(1+0.05)
    (1)の不等式にx=0.05を代入すると√(1+0.05)=1.024…となります。
    すなわちb=a(1+0.024…)、つまりbはaの2.4…%増しです。
    小数点以下を四捨五入すれば、2%増加ということになります。
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■28140 / inTopicNo.3)  ありがとうございます!!
□投稿者/ kana 一般人(2回)-(2007/09/23(Sun) 17:10:13)
    そうですか、こうやって解けばいいんですね。
    (1)は、微分するよりこの解き方のほうがスッキリしてていいですね♪
    さっそく参考にさせていただきます。

    おかげで助かりました。本当にありがとうございました!!
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