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数学 高校生

数1の問題です 解き方を教えていただきたいです よろしくお願いします🙇

例題 70 最大最小からの係数決定大量の関 関数 f(x) = ax-2ax+bの-1≦x≦2における最大値が5,最小値 が1となるとき,定数 α, b の値を求めよ。 « Re Action 文字係数の関数の最大・最小は,xの係数で場合分けして考えよ〈例 (1 ORNAS no A 場合に分ける y=f(x)のグラフを考えたいが 問題文では,単に「関数f(x)」となっており, f(x) は2次関数とは限らない。 a=0のとき・・・・ 放物線ではない。 ALLSEA y=f(x) < a> 0 のとき・・・下に凸 a=0のとき放物線 α<0のとき・・・ 上に凸 上に凸か? 下に凸か? Action » 最大・最小からの2次関数の係数の決定は, グラフの向きに注意せよ 解 (ア) α =0のとき DOMESHA 例題 f(x) = b となり, 最大値 5, 最小値1となることはない 61 Re Action 例題 68 から、不適。 (x) 「2次関数の最大・最小は、 (イ) a>0 のとき グラフをかいて考えよ」 f(x)=a(x-1)² -a +6 y y=f(x)のグラフは下に凸の放物 線であるから, f(x)はx= -1 で 最大, x=1で最小となる。 軸が直線 x = 1,頂点が 点 (1, -a+b) の放物線 である。 よって f(-1)=3a+b = 5 定義域は -1≦x≦2 であるから,軸から遠い 方の端点 x=-1 のとき 最大となる。 f(1) = -a+b= 1 ゆえに a=1,6=2 O 1 2 これは a > 0 を満たすから適する。 (ウ) α <0のとき ■場合分けの条件α > 0 を満たすかどうか確認す る。 y=f(x)のグラフは上に凸の放物 y 線であるから, f(x)はx=1で最大, -a+b x=-1で最小となる。 b. 軸から遠い方の端点 x=1のとき最小とな る。 よって f(1) = -a+b= 5 f(-1)=3a+b=1 ゆえに a=-1,6=4 これは α<0 を満たすから適する。 (ア)~ (ウ)より, a, b の値は 場合分けの条件a < 0 を満たすかどうか確認す る。 Ja= =1 Ja=-1 16=2, 16=4 思考プロセス -3a+b lb -a+b 3a+b -101 L=/C

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数学 高校生

この(2)は[4]と[6]に等号をいれて[5]の等号を外しても成り立ちますよね?

基本例題 79 2次関数の最大 aは定数とする。 0≦x≦4 における関数f(x)=x-2ax+3aについて、次のもの 基本77 基本114 (2) 最小値 を求めよ。 (1) 最大値 指針 関数のグラフ (下に凸の放物線)の軸は直線x=a であるが, αのとる値によって、胸の 置が変わる。 よって, 軸x=a と区間 0≦x≦4の位置関係で,次のように場合を分ける。 →軸が区間の中央より左, 中央, 中央より右 (1) 最大 (区間の端) (2) 最小 (頂点または区間の端)軸が区間の左外, 内, 右外 解答 まず,基本形に直す。 関数の式を変形すると f(x)=(x-a)²-a²+3a y=f(x)のグラフは下に凸の放物線で,軸は直線x=a (1) 区間 0≦x≦4の中央の値は2である。 [[1] a<2のとき,図] [1] から, x=4で最大値f(4)=16-5aをとる。 [[]] [2] a=2のとき,図 [2] から, x=0, 4で最大値f(0)=f(4)=6をとる。 [3] a>2のとき,図 [3] から, x=0 で最大値f(0) = 34 をとる。 [3]| [1] [2] 大 最 FE 大 [x2] x=0xax=4 x=0x=2x=4 x=0 x=ax=4 したがって a<2のとき x=4で最大値16-5a a=2のとき x=0, 4で最大値6 a>2のとき x=0で最大値3a (2) 軸x=α が 0≦x≦4の範囲に含まれるかどうかを考える。 [ [4] a<0のとき, 図 [4] から, x=0 で最小値f(0)=3aをとる。 [] [5] 0≦a≦4のとき, 図 [5] から, x=αで最小値f(a)=-²+3a をとる。 [ [6] α>4のとき, 図 [6] から, x=4で最小値f(4)=16-5αをとる。 [4] 軸] [5] [6] 軸 x=ax= 0x=4 x=0 xax=4 たがって x=0 x=4xa a<0のとき x=0で最小値3a 0≦a≦4のとき x=α で最小値-α'+3a a>4のとき x=4で最小値16-5α aは定数とし、関数y=x2+2(a-1)x (1≦x≦1) についての (1) 最大値 130 30

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