4次関数の区間における最大・最小(A)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/24
🔁 類題: 4次関数の区間における最大・最小(B) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
関数 $f(x)=x^4-4x^3+4x^2$ の $-1\leqq x\leqq 3$ における最大値と最小値,およびそのときの $x$ の値を求めよ.
$f'(x)=4x^3-12x^2+8x=4x(x-1)(x-2)$.
\[ \begin{array}{c|ccccccccc} x & -1 & \cdots & 0 & \cdots & 1 & \cdots & 2 & \cdots & 3 \\ \hline f'(x) & & - & 0 & + & 0 & - & 0 & + & \\ \hline f(x) & 9 & \searrow & 0 & \nearrow & 1 & \searrow & 0 & \nearrow & 9 \end{array} \]
よって,$x=-1,\ 3$ で最大値 $9$,$x=0,\ 2$ で最小値 $0$
($f(x)=x^2(x-2)^2$ であるから,グラフは直線 $x=1$ に関して対称である.下図)
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