変曲点に関して点対称であることの証明(B)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/26
🔁 類題: 変曲点に関して点対称であることの証明(A) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
関数 $f(x)=x^3-6x^2+9x-2$ について,曲線 $y=f(x)$ の変曲点を求め,曲線はこの変曲点に関して対称であることを示せ.
$f'(x)=3x^2-12x+9$,$f''(x)=6x-12$
$f''(x)$ は $x=2$ の前後で負から正に変わるから,変曲点は $(2,\,f(2))=(2,\,0)$
点 $(2,\,0)$ に関して対称であることは,すべての $h$ について $f(2+h)+f(2-h)=0$ が成り立つことと同値である.
\[ f(2+h)=(2+h)^3-6(2+h)^2+9(2+h)-2=h^3-3h \]
この式の $h$ を $-h$ におき換えると $f(2-h)=(-h)^3-3(-h)=-h^3+3h$
よって $f(2+h)+f(2-h)=0$ となり,曲線は変曲点 $(2,\,0)$ に関して対称である.
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