[別館]球面倶楽部零八式markIISR

東大入試数学中心。解説なので解答としては不十分。出題年度で並ぶようにしている。大人の解法やうまい解法は極めて主観的に決めている。

1939年(昭和14年)東京帝國大學農學部-數學[1]

2022.07.24記

[1] f(x)=\dfrac{x}{1+x\tan x} ノ極大極小ヲ求メヨ.

2022.08.07記

[解答]
f'(x)=\dfrac{(\cos x+x)(\cos x-x)}{(\cos x+x\sin x)^2}
より \cos \alpha=\alpha0\lt \alpha\lt\dfrac{\pi}{2})なる \alpha を用いて増減表を描くと次のようになる.

x -\infty \cdots -\alpha \cdots \alpha \cdots +\infty
f'(x) - 0 + 0 -
f(x) 0 \searrow -\dfrac{\alpha}{1+\alpha\tan\alpha} \nearrow \dfrac{\alpha}{1+\alpha\tan\alpha} \searrow 0

よって,
x=\alpha で極大値 \dfrac{\alpha}{1+\alpha\tan\alpha}
x=-\alpha で極小値 -\dfrac{\alpha}{1+\alpha\tan\alpha}
をとる.