不等式の問題
大学入試では、不等式に関わる問題が頻出である。今までまとまったページがなかったの
で、ここで一念発起し、新しいページを起こしてまとめていきたい。
次の東北大学 後期文系(1992)の問題も手頃な不等式の問題である。
問題 x≧0 のとき、つねに x3−ax+1≧0 が成り立つように実数aの範囲を定めよ。
(解) F(x)=x3−ax+1 とおくと、 F’(x)=3x2−a である。
よって、a≦0 のとき、 F’(x)≧0 なので、 F(x)は単調に増加する。
F(0)=1 なので、x≧0 のとき、つねに F(x)≧0 が成り立つ。
a>0 のとき、F’(x)=0 から、 x=±√(a/3)
x≧0 のとき、x=√(a/3) において、極小かつ最小で、最小値 1−2√(a/3)3
よって、条件を満たすためには、 1−2√(a/3)3≧0 であればよい。
(a/3)3≦1/4 から、 a/3≦(1/2) より、 0<a≦(3/2)
以上から、求める実数aの範囲は、 a≦(3/2) (終)
以下、工事中!