数学
高校生
解決済み

数Ⅰ ⌇2次関数の最大・最小

y=2(x+1)(x-4) (-1≦x≦4)

x=3/2でMin-25/2になるのは分かるんですが、
なぜMaxはなしではなく、x=-1,4で0になるのか
教えていただきたいです🙇🏻‍♀️

回答

✨ ベストアンサー ✨

グラフを書くとわかりますが、-1≦x≦4の範囲だと、x=-1、4のときに最大になります。
このxの値は、範囲内で、最小値をとるときのxの値(この場合x=3/2)から最も離れている値です。

𝚢𝚞𝚊

例えば、y=-2x²+14x(0<x<7)のときは
最小値なしになるのですか?

同じように考えたら最小値は0になると
思うんですが…

maple

それは0と7を含んでいないからです。
 x=0、7のときy=0になりますが、x=0、7は範囲に含まれません。よってこれは答えにはなれません。
では、最小値は0.1でしょうか?0.01でしょうか?それとも0.00000001でしょうか?無限に続くので、最小値は分かりません。よって答えが「解なし」になります。

しかし、今回の問題では、x=-1、4は範囲に含まれています。よって最大値が存在します。

𝚢𝚞𝚊

どちらも含まれているの範囲だと最大値が
存在するということですか?

maple

 y=2(x+1)(x-4) (-1≦x≦4)
→-1≦x≦4だから、x=-1、4のときに一番大きくなる
→「x=-1、4のとき最大値y=0」が答え

 y=-2x²+14x (0<x<7)
→xが0、7に近づくほどyの値は小さくなるが、x=0、7は含まれない。
→どこが一番小さいかは決められない
→「最小値なし」が答え

(範囲の端にあるのが)最大値か最小値かはグラフによって変わりますが…
最大値や最小値が範囲内で1つに決められれば存在します。
上のとき、最大値はy=0だと決められる。
下のとき、最小値はy=0.1?0.01?0.001?→決められない。
もし、y=2(x+1)(x-4) (-1<x≦4)だったとしても、「x=4のとき最大値y=0」と言えるので、必ず範囲の端がどちらも含まれていなければならない、って訳ではないです。

𝚢𝚞𝚊

下に凸のグラフのとき、最大値になる方の数字が
≦だった場合、最大値なしにならない
<だった場合、最大値なしになる

同様に、上に凸のグラフは最小値として考える

ということでいいんでしょうか??

maple

大丈夫です。

𝚢𝚞𝚊

たくさんありがとうございました!
とても助かりました😵🙇🏻‍♀️🙇🏻‍♀️

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回答

範囲があるからです!

𝚢𝚞𝚊

このような場合はなぜ答えの最小値はないになるのでしょうか?

Clearnoteユーザー

記号の問題だ!
<と≦の違いはわかるかな…?
x<3の時と、x≦3の時では範囲が変わるんだ。
x<3:3は含まれない。2.999999…が最大になって、最大値が決められない。
x≦3:3が含まれる。だから、最大値は3になる。

これで平気かな…?

𝚢𝚞𝚊

わかりました!
何度もありがとうございます😭

Clearnoteユーザー

いえいえ〜
わかったならよかった!
お疲れ様😊がんばれ〜

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