関数f(x)=\(x^{2}\)-2x+3がある。
曲線y=f(x)上の点(2、3)における接線の方程式をy=g(x)とする。
関数h(x)を、x≦2のときh(x)=f(x),x≧2のときh(x)=g(x)と定義し、
連立不等式0≦y≦h(x),t≦x≦t+2で表される領域の面積をs(t)とする。
このとき、g(x)と面積S(t)を求めよ。
という問題です。どなたか教えてください。よろしくお願いします。
★希望★完全解答★
関数f(x)=\(x^{2}\)-2x+3がある。
曲線y=f(x)上の点(2、3)における接線の方程式をy=g(x)とする。
関数h(x)を、x≦2のときh(x)=f(x),x≧2のときh(x)=g(x)と定義し、
連立不等式0≦y≦h(x),t≦x≦t+2で表される領域の面積をs(t)とする。
このとき、g(x)と面積S(t)を求めよ。
という問題です。どなたか教えてください。よろしくお願いします。
★希望★完全解答★
y=h(x)がどんなグラフになるかが重要です。
y=f(x)のx=2における微分係数は4
よって
g(x)=4(x-2)+3=4x-5・・・(答)
また、f(x)>0(平方完成してみてください)
したがって、y=h(x)は常にx軸より上にあります。
あとはtの範囲で場合分けして定積分するだけ
t≦0のとき
f(x)をtからt+2まで定積分して
S(t)=2t^2+(14/3)
0<t<2のとき
f(x)をtから2まで定積分
g(x)を2からt+2まで定積分して、その計で
S(t)=(-1/3)(t^3-9t^2-14)
t≧2のとき
g(x)をtからt+2まで定積分
S(t)=8t-2