数学
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解決済み

こちらの2次関数の問題でa<0だから上に凸と言えるわけなのですがある回答者の方が
a<0の条件がなくともこの問題を見てすぐに上に凸だと決まるということを言っているのですがみなさんはどう思われますか?
早急な回答お待ちしております。
(1:1で議論していましたが相手の方がなかなか理解していただけないので他の数学分野にいる方の意見で納得していただこうと思い質問をしたまでです)

EX 。を負の定数とする。 2 次関数 /(*)ニor"一2gx十5 の 2 人おる大伝が 12, 最小 値が6 のとき, o, の値を求めよ。 を ア(ゞ)=g(ァー1)*ーZ十の (一2ミァる2) Zく0 であるから,ッニア(x) のグラフ は右の図のようになり, =1 で最大, ィニー2 で最小となる。 表大 2h の0 プ(-2=8Z二5=ー6 これを解いて g=ー2. 5=10 これは, <0 を満たす。 軸 (メニ1) は定義域内 の右寄り。
(給」 天の草場に挑む高本生生 還 その点で、と言った時点で私が示していたことは 1 つで| したので、そのことを称まえれば勘違いすることはない はずですよね。あなたのノートではそこまで世に表記 しているのですか? の ン (科すの草場に挑む高校一生生 li そんなノートは逆に読みづらいですね の ン (ルーシー (い惨題説ノート藍せてます) 上 おそらくac0を使わずに上に西を示すことは不可能でし よう。 僕はをのことを言いたいわけです。 〇の マン 《 ルーシー設問攻説ノート埋せてます) 引 あなたはac<0に触れずに上に本とおっしゃいました。そ れがおかしいのでは? と言ったまでです。 〇 ン (給」 天地の草場に挑む高校一年生 2人 程申し上げている通り穀は頂点としか交わらないので その時点でわかります。何度言えばいいのでしょうか? で @ ロロ @ 外 タイムライン 公開ノート マイペー osA アカウント
(ルーシー (ひ學問題説ノート載せてます) 「」 そうですよ。a<Oだから上に馬です。 もし、a<0という条件がなくてもあなたは問題を見た記 間に上に西と言えるわけですか? 〇 ン (科すの草場に挑む高校一年生 9 当然です。何度も申し上げている通り、二次関数の軸は 項点としか交わらないので 〇 ン 《旦 ルーシーいひ取問是説ノート藍せてます) 「 話が平行線のままですね。 このまま議論しても拉致があかないので質問で聞いてみ ることにします。 灯の写真寺せますからちゃんと見てくださいね。 〇 ン (給」 天の草場に挑む高本生生 ー fC2)に最小と書いてありますよね? の ン (答! の場に挑む高校一生生 そこはみていますよね? もはや当然かと思って言わなか ったのですが。そこから説明したほうがいいんですか? それは、ちょっと僕ではどうにもできませんね 加 @ ロロ ⑨ 欠 タイムライン 公開ノート マイペー osA アカウント
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回答

✨ ベストアンサー ✨

なんで、そんな討論しているのかわかりませんが...。

とりあえず『aを負の定数とする』をなくして解けば、a>0でも答えが出てしまいますので、私も条件がなくても上に凸になるのは、よくわからないです。

少なくとも、条件をなくして解いてみて、模範解答のように1つに決まれば納得できるのですが...。

ルーシー

あ、すみません。ハートを押そうとしたらベストアンサーにしてしまいました。

ルーシー

ある回答者さんがあまりにも強くその意見を押すため...
埒があかないと思ったので質問させていただきました。
大変迷惑をかけてしまい申し訳ございません。

凸の判断基準として頂点が最大値であれば上に凸、最小値であれば下に凸という判断でいいと思います。その点で行けばこの関数は上に凸です。という私の証明も簡単に出来ることに対してルーシーさんができないんだーって反論があったので出来るかできないかを討論してました

haya

軸=-6にすればいいのか
気づかなかった……
ありがとうございます

軸を-6にすると問題の定義域を超えてしまいますよ

そもそもこの画像には軸は1であると定義してあります

おはぎ

問題文にaが負である。との記載がなければ、
2次関数f(x)=ax²-2ax+bの-2≦x≦2における最大値が12、最小値が-6であるとき、a、bの値を求めよ。
というものになる。f(-2)=8a+b、f(2)=b、f(1)=-a+bこれらの大小関係はaの符号に依存する。
ゆえに、aが負であるという条件がなければ、上に凸だとはいうことはできない。

↓のようになることが理解できますか?
a<0のとき、-a+b≧b≧8a+b
a>0のとき、8a+b≧b≧-a+b

もちろんです

しかし、この画像にはまず、最大値と最小値が表記してありこれが回答が問題文かを判断するすべは私にはありません

haya

追記
軸の「値」=-6

なので、この画像から私が理解できることを使えばそうできるという話です

Mike_teacher

いや、問題文では、軸を1になんか定義してないし。

ただ平方完成したら、そうなっただけ。

あと、たぶんhayaさんは『軸をー6』じゃなくて、『軸のところで最小値ー6』ってことなんだろーな。

数学はちょっとでも言い方を間違えると、誤った伝わり方をするから、気をつけた方がいいですよ。

しかしこれだけ見れば私の主張
凸の判断基準として頂点が最大値であれば上に凸、最小値であれば下に凸という判断でいいと思います。その点で行けばこの関数は上に凸です
は正しいのではないでしょうか?

赤く塗られた図の部分に最大値と最小値が書いてあります。
私はこの問題集を持っていないのでこれが回答が問題文かを知るすべがありません。

Mike_teacher

いや...俺、はじめに問題文をわざわざ書いてから解いてるんだけど。

そんで、aの符号を無視して解いて、aが正でも解けてるから、aが負には決まらないよね?って言ってるだけなんだけど。

Urady

実はここには答えが載ってるのでこれは解答ですよ。あと余計なお世話ですけど素直な心を持った方がいいですよ〜

Mike_teacher

いや、問題載ってるし。

神もどき

aは負と定義されてません?

神もどき

なんでもないですすいません

Mike_teacher

はじめの議論を読んでね。

なんか、aが負の部分がなくても、グラフが上に凸ってわかるっていう意見があって、俺はそれはないだろって思ったので、aの範囲を無視して解いた、っていうことです。

神もどき

多分、写真の中に問題文と回答を同じ写真にあるので、勘違いしたのかと思います

神もどき

私も今さっきまでそう思いました

ルーシー

議論落ち着いたようですね。墓場なんとかさん
よろしいですかね。
みなさんもありがとうございました。

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回答

右に書いてある問題の設定の説明を理解したのち図を見れば一目瞭然では?

最大値が二次関数の軸に交わっている頂点であり、関数の端が最小だと表記してありますよね?なぜこれでわからないのですか?

Urady

aが負って分かってないと関数の端が最大か最小かわかんないよ〜。 軸と交わる頂点が最大か最小かもわかんない。 そもそもaが負っていう条件なかったら答えは2通り存在するよ

ルーシー

ですよね。寝不足なんかじゃありません。
天才の墓場に挑む高校一年生さん、あなたが間違っているのです。

Urady

あと関数の端が最小なんか問題文のどこにも書いてません それが書いてあったらaが負って情報はなくてもいい

それが右の図に書いてあるのですよ

f(-2)、f(1)、f(2)が書いてあるところの図を見てください

haya

確かに最小値がどのxのときにとるか考えれば、それは定義域の端点になるし、軸が定義域内に入っていることからaは上に凸って言えるかもしれないね。
ただ、すぐにではないかもしれないが……
図は自分で書かなきゃな訳だし

haya

しかも、この方法で解答を作成したら減点対象だ。
なぜなら、解答は人に説明するためのもの。
数学が全然分からない同級生に説明するレベルで書かなきゃいけない。人に伝える力が1番大事だからね

Urady

それは解答に書いてるのであって問題には書いてない もちろん問題を解く際にaが負かどうかを考えなくても解けるかどうかって話をしてる 問題側に図が付随されてるならそれはまた別問題だけどね〜

そうですよね?その図も右の赤色で塗られている部分に書いてありますし

ルーシー

a<0がなくても上に凸といえることに疑問を持ちますね。

私この問題集やったことないので回答だと気づきませんでしたが、解くことはできる、ということでいいですね?

haya

結論
いえるけど自分で最小値、軸、図などを求めてからの話なので、
「すぐにはいえない」

しかし、回答に対して説明も併せて書きなさいとは書いてないわけですし。でも、突然普段使いとしては出来るだけわかりやすいように説明はしますよ

はい!以後説明に気をつけて問題を解きます!

ルーシー

こうなるのではと思ったのですが。
違うのですかね。

Urady

問題文に恐らく図は書いてないのでaが負と書いてなければ答えは2通り存在します よって解けません
>>確かに最小値がどのxのときにとるか考えれば、それは定義域の端点になるし
aが正ならそうなりません。aが正なら定義域の端点はこの関数の最大値です。

haya

訂正
私の言ったことは全て無視してください
軸=-6にすればaが正でも成り立ちました

問題文が示されていない以上我々が与えられている、画像で判断するしかないですよね?

haya

全く……私の方が寝ぼけているじゃないか

墓場どーたらさんへ
問題文はちゃんとありますよ

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