指数・対数を含む関数のグラフの概形(A)
★☆☆☆☆☆☆(教科書) / 作成者: shonan / 2026/10/26
🔁 類題: 指数・対数を含む関数のグラフの概形(B) (★☆☆☆☆☆☆(教科書))
問題
関数 $y=xe^x$ の増減,極値,グラフの凹凸,変曲点を調べ,グラフの概形をかけ.ただし,$\displaystyle\lim_{x\to -\infty}xe^x=0$ を用いてよい.
$y'=(x+1)e^x$,$y''=(x+2)e^x$
$e^x>0$ であるから,$y'$,$y''$ の符号はそれぞれ $x+1$,$x+2$ の符号と一致する.$y'=0$ とすると $x=-1$,$y''=0$ とすると $x=-2$
\[ \begin{array}{c|ccccc}
x & \cdots & -2 & \cdots & -1 & \cdots \\ \hline
y' & - & - & - & 0 & + \\ \hline
y'' & - & 0 & + & + & + \\ \hline
y & \searrow\!\text{(上凸)} & -\frac{2}{e^2} & \searrow\!\text{(下凸)} & -\frac{1}{e} & \nearrow\!\text{(下凸)}
\end{array} \]
$x=-1$ で極小値 $-\dfrac{1}{e}$,変曲点は $\left(-2,\,-\dfrac{2}{e^2}\right)$
$\displaystyle\lim_{x\to\infty}y=\infty$,$\displaystyle\lim_{x\to -\infty}y=0$ より,$x$ 軸が漸近線.グラフは下図.
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