すべての正の x で不等式が成り立つ定数の範囲(A)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/26
🔁 類題: すべての正の x で不等式が成り立つ定数の範囲(B) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
すべての正の数 $x$ に対して不等式 $e^x\geqq ax$ が成り立つような,定数 $a$ の値の範囲を求めよ.
$x>0$ であるから,不等式は $\dfrac{e^x}{x}\geqq a$ と同値である.$g(x)=\dfrac{e^x}{x}\ (x>0)$ とおくと
\[ g'(x)=\frac{e^x\cdot x-e^x}{x^2}=\frac{(x-1)e^x}{x^2} \]
\[ \begin{array}{c|cccc}
x & 0 & \cdots & 1 & \cdots \\ \hline
g'(x) & & - & 0 & + \\ \hline
g(x) & & \searrow & e & \nearrow
\end{array} \]
$g(x)$ の最小値は $g(1)=e$ である.
すべての $x>0$ で $g(x)\geqq a$ となる条件は,(最小値) $\geqq a$ より $a\leqq e$
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