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Mathematics Senior High

かいています

m(a) 南大) 82次関数の最大・最小 / 定義域が動く場合 5/29 a は定数とする. 関数 y= -3.2+6x+1 (a≦x≦a+2) について,最大値をM (α) 最小値を (a) とする.M(a), m (a) を求め, 6=M(a),b=m(a) のグラフを ab平面上に (別々に) か 最大・最小となる候補を利用 (類 追手門学院大) 前問は, 定義域が一定区間に決まっていて, 関数の方が変化したが、 本間は, 関数の方が決まっていて、 定義域の方が動く問題である. とは言っても、 前間と同様に解くこ とができる.ここでは, 前問と違うアプローチを紹介しよう。 (なお、これらの解法は, 関数と定義域が ともに変化するときも通用する) 左ページの①~⑦のグラフから分かるように, y=d(x-p)+qのグラフが下に凸の場合, ・区間α における最小値は, x=が区間内にあれば, 頂点の座標 4 そうでなければ、区間の端点での値f(α), f (B)のうちの小さい方 区間α≦x≦Bにおける最大値は, 区間の端点での値f(α), f(B)のうちの大きい方 である。結局, 「最大値や最小値になる可能性のある点は、頂点と両端点の3つのみ」であるから、 「頂点の座標(頂点が区間内にあるとき), および区間の端点の座標からなる3つのグラフを描い ておき、最も高いところをたどったものが最大値のグラフ, 最も低いところをたどったものが最小 値のグラフである」 これは,グラフが下に凸な場合のみならず,上に凸な場合についても成り立つ。 解答 座標 に よくわかんない f(x)=-32+6+1 とおくと, f (x)=-3(x-1)+4であり,y=f(x)の グラフは上に凸である. 頂点の座標1 が a≦x≦a+2にあるとき,すなわち -1≦a≦1 のとき,M (α)=f(1) =4 それ以外のとき, M(α) =max{f(a), f(a+2)} つぎに,最小値は定義域の端点で取るから, m (a) =min{f (a), f(a+2)}/ ここで,f(a)=-3 (α-1)2+4 f(a+2)=-3{ (a+2)-1}2+4=-3(a+1)+4 であるから,b=f(a) b=f(a+2) のグラフは図1のようになる。 よって,b=M(a),b=m(a) のグラフは,図2図3の太線である。 alsa+2により, -1sasl max (p.g)は,p.gのうちの大 きい方(小さくない方) の値を表 す (min(p, g) はpg のうち の小さい方(大きくない方) の値 を表す). 一般にb=f(a+2)のグラフは、 b=f(4) のグラフを軸方向に 2だけ平行移動したものである。 (p.32.5.1) で表され m(α) はα きる. 置関係で場 ⑤ のケース/ で場合分 けする. 図1 ■ の場合分 [0≤a≤2 tb 図2 tb 図3 -b=4 tb a≤0 12≦a てもよい。 のa=0, 2 は2つの ) の式で通 . 同じにな でミスを ックできる。 注意する。 b=(a+2) b=f(a) a 1 1 a b=-3(a-1)'+4 b=-3(a-1) b=-3(a+1) b=-3(a+1)'+4 +4 +4 8 演習題 解答は p.57) (ア) f(x)=x'+2x+2のa≦x≦a+1 における最大値をM, 最小値をm とする Mm=1を満たすαの値は [ をとる。 ]であり,M-m はα = [ ] のとき最小値 (ア) 07.08 のどちら の解法で解いてもよいだ (星城大、一部省略)ろう。 188/(2)=12²-2r| Dasrsa+1 (820) 1:33) またg(g)を最小にするαを求めよ. (明星大) (イ) 最大値の候補を活 用しよう. 41

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Mathematics Senior High

2番の青線のとこでこれは問題文の青線と同じなのでしょうか、大きさだから問題文の青線のとこを二乗するのではないのですか?

共線条件と内積 Qは直線 OC 上にあるから, (2) OQ - SOC 条件 =s(a+b) ③ 例題 9.2 平行四辺形 OACB は, OA =√2,OB=L<AOB=45°を満たしている。 OA を2:1に内分する点を D, 直線 OC と直線 BD の交点をP, 点Aから直線OC へ下ろした垂線の足をQとする.ON=d, OB-T として次の間に答えよ。 (1) OPをd を用いて表せ。 (2) Q を を用いて表せ. (3) OP:PQ:QC を求めよ. 考え方 (1) P が直線 OC, BD 上にあることに注目して, 共線条件を用いる。 (2)AQOCAQ.OC=0を用いる。 解答 (1) Pは直線 OC 上にあるから, と表せる。 また、AQOCより ③ を代入して, AQ.OC-0 (OQ-OA). OC-0 {s(a+b)-a}(a+1)=0. sa+b=a (a+b). 6.6のとき、 asba 6-0. a+ab a+b B ここで,d=26=1であり, Q ab=abcos 45°=1 OP=kOC であるから, =k(a+b) 0 2 DIA ... 1 |a+b=a+2ab+|b| a+b=(a+b)·(a+b). =ka +kb =(√2) +2.1+12 =5. よって, 共線条件. とせる。 また,Pは直線 BD 上にあるから, と表せる OP = OB + tBD =OB+1(OD-OB) = (1-t)OB+tOD = (1-1)+1. 2t→ =2+(1-1)6 ことは1次独立であるから, ①②より, 21 k = かつ k=1-4. これより, k= '5' ①に代入して, 第8講 ベクトル(1) = ... 2 a +6,60,7 ③に代入して, (3)(1),(2), のときとは1次独立であ るという。 表示の一意性より、①と② の係数比較ができる. よって, (√2) +1 3 S= = 5 5 = ³ ³ (a+b). 0Q= OF-OC. 06-Oc. == OP:OQ: OC=2:3:5. OP:PQ:QC=2:1:2. 09 きのαの値を C 2 第9講 ベクトル (1) 85

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