数学のブログ

関数の変化をとらえる - 関数の極限と微分法 関数の連続性 中間値の定理 3次方程式の解、区間、符号

新装版 数学読本4 (松坂 和夫(著)、岩波書店)の第17章(関数の変化をとらえる - 関数の極限と微分法)、17.2(関数の連続性)、中間値の定理の問17の解答を求めてみる。

f ( x ) = x 3 + x 2 - 2 x - 5

とおく。

f ( 2 ) = 8 + 4 - 4 - 5 = 3 > 0

また、

f ( 0 ) = - 5 < 0

よって、 中間値の定理より、

0 < a < 2 f ( a ) = 0

を満たす実数aが存在する。

(証明終)

コード、入出力結果(Wolfram Language、Jupyter)

Plot[
    x^3+x^2-2x-5,
    {x, -5, 5},
    PlotRange -> {-5, 5},
    AxesLabel -> Automatic
]
Output