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真ん中より下の所でなぜX=1で極小値をとるときaの範囲がこうなるのか分からないです

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与えられた条件から計算して

g(x)={3x+(2a+3)}(x1)g'(x)=\{3x+(2a+3)\}(x-1)

となっていますよね。


ここで、g(x)=0g'(x)=0とすればg(x)g(x)が極値をとるときのxxの値が求まります。

x=1,2a33x=1,\dfrac{-2a-3}{3}ですね。

問題から、x=1x=1で極小値をとることが分かっているので、x=2a33x=\dfrac{-2a-3}{3}は極大値をとります。


さて、g(x)g(x)x3x^3の係数が正の値なので、グラフを書くと\nearrow\searrow\nearrowというふうになります。


ところで、極値というのはグラフの増減が切り替わるところでの値でしたね。

極小値は\searrow\nearrowと変化するところ、極大値は\nearrow\searrowと変化するところの値です。


よって、2a33<1\dfrac{-2a-3}{3}\lt 1となります。


ちなみに、なぜ==ではないのかについてですが、2a33=1\dfrac{-2a-3}{3}=1の場合はその点で\nearrow-\nearrowというグラフになるので極値をとりません。そのため、x=1x=1で極小値をとるこの問題の場合は不適、ということです。

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