Up y = x log x + (1ーx) log (1ーx) のグラフ 作成: 2017-06-29
更新: 2024-07-29


    先ず,つぎが y=x log x のグラフ:
    y= (1ーx) log (1ーx) は,つぎの3つの関数を順に合成したもの:
      x├─→ xー1
      x├─→ ーx
      x├─→ x log x
    よって,y= (1ーx) log (1ーx) のグラフは,y=x log x のグラフを y軸で折返し,そしてx軸の正方向に1ずらしたもの:
    こうして,つぎが y=x log x + (1ーx) log (1ーx) のグラフになる:

    そしてグラフの傾きは:
    \[ \begin{align} \frac{ dy }{ dx } &= \frac{ d }{ dx }\ ( x\ log\ x + ( 1 - x )\ log\ ( 1 - x ) ) \\ &= log\ x + x \frac{ 1 }{ x } + (-1)\ log\ ( 1 - x ) ) + ( 1 - x ) \frac{ - 1 }{ 1 - x } \\ &= log\ x +1 - log\ ( 1 - x ) - 1 \\ &= \ log\ x - log\ ( 1 - x ) \\ \\ &= \begin{cases} log\ \frac{ x }{ 1 - x } \ \ \rightarrow + \infty \ \ ( x \rightarrow 1 ) \\ - log\ \frac{ 1 - x }{ x } \ \ \rightarrow - \infty \ \ ( x \rightarrow 0 ) \end{cases} \end{align} \]