質問<3170>2006/5/15
from=S(社会人)
「関数の増加について」


お願いします。

ある関数 f(x) の定義域で導関数 f’(x) が存在して、
その定義域内の x=a で 
f’(a)>0 のとき、区間 [a,a] で f(x) は増加している
として良いでしょうか。

★希望★完全解答★

お便り2006/5/17
from=ZELDA


増加の意味によるので、答えにくいのですが・・・
増加には、「単調増加」、「単調非減少」があります。

「単調増加」の定義
 s < t  ⇒  f(s) < f(t)


「単調非減少」の定義
 s ≦ t   ⇒   f(s) ≦ f(t)


この定義によれば、
「単調増加ではないが、単調非減少である。」というのが答えです。


お便り2006/5/19
from=S(社会人)


こんにちは。ZELDA さん、 response を感謝致します。

学術の世界から離れて、ちょっと日常に戻りますが…

いま、公園のベンチに腰掛けている人の前を、ジョギングしている人が通り過ぎる瞬間、
高速でカメラのシャッターを切ったとき、ベンチの人は止まっており、ジョギングの人は
走っていると、その写真を見る人は言うと思います。

これから類推して、当該設問の状況は 増加している 
と言っては数学的にはダメでしょうか。
( 他の方の御参加も期待致します。 )


お便り2006/5/20
from=ZELDA


わたしは、増加と呼んでよいと思います。実際に高校数学の範囲では「単調非減少」と
「単調増加」を区別していないと思います。そもそも、「単調非減少」という言葉は習
いませんし、感覚的にも「単調非減少」は、「増加」と感じられるような気がしますから。
よほど厳密な話(大学で数学を学ぶときなど)でないのなら、大丈夫だと思います。
あまり参考にならなくてすいません。


お便り2006/5/21
from=S(社会人)


ZELDA さん、再度の応答を有難う御座います。

これは、実は一昨日教えて頂いたばかりなのですが、ジョギングしている人の写真は、
前へ走っていると言ってももちろん正解ですが、数学的には後ろへ走っていると言って
も正解だそうです。それどころか上へジャンプしている、落下している…など全方向へ
の各種移動が正解になるのだそうです。

すなわち、関数 f(x) について、点 x=a に注目して増減を考える、
閉区間 [a,a] の増減は不確定で、 f’(a)>0 だからといって、
閉区間 [a,a] に限る以上、増減は確定せず、微分を離れることになるそうです。

s<t ならば g(s)<g(t) が狭義単調増加の定義とすると、
a<a ならば g(a)<g(a) も真で、閉区間 [a,a] で狭義単調増加の
定義に当てはまり、
一方、
s<t ならば g(s)>g(t) が狭義単調減少の定義とすると、
a<a ならば g(a)>g(a) も真で、閉区間 [a,a] で狭義単調減少の
定義に当てはまる。

という訳だそうです。