最大値・最小値が与えられた値となる定数 a(B)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/26
🔁 類題: 最大値・最小値が与えられた値となる定数 a(A) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
$a$ は正の定数とする.関数 $f(x)=\log x-ax$ の最大値が $1$ となるように,$a$ の値を定めよ.ただし,対数は自然対数とする.
定義域は $x>0$.$f'(x)=\dfrac{1}{x}-a=\dfrac{1-ax}{x}$ で,$f'(x)=0$ とすると $x=\dfrac{1}{a}$
\[ \begin{array}{c|cccc}
x & 0 & \cdots & \frac{1}{a} & \cdots \\ \hline
f'(x) & & + & 0 & - \\ \hline
f(x) & & \nearrow & -\log a-1 & \searrow
\end{array} \]
よって,最大値は $f\left(\dfrac{1}{a}\right)=-\log a-1$
$-\log a-1=1$ より $\log a=-2$,$a=e^{-2}=\dfrac{1}{e^2}$
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