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数学 高校生

なぜ、【2】の問題場合分けするのですか? 優しい方詳しく説明教えてください!

82 2次関数の係数決定 [最大値・最小値] (1) (1) 関数y=-2x2+8x+k (1≦x≦4) の最大値が4であるように定数kの値を 定めよ。 また,このとき最小値を求めよ。 関数y=x2-2x+12-2(0≦x≦2)の最小値が 11 になるような正の定数 l の値を求めよ。 基本 77.79 重要83 例題 針>関数を基本形y=a(x-p)' +αに直し, グラフをもとに最大値や最小値を求め, (最大値) (最小値)=11 とおいた方程式を解く。……… I (2) (2)では,軸x=1(10) が区間 0≦x≦2の内か外かで場合分けして考える。 CHART 2次関数の最大・最小 グラフの頂点と端をチェック #2 y=-2x2+8x+k を変形すると y=-2(x-2)^+k+8 よって、1≦x≦4 においては、 右の図 から x=2で最大値k+8をとる。 ゆえに 18=4 よって k=-4 このとき, x=4で最小値-4 をとる。 y=x2-2lx+1-21 を変形して y=(x-12-21 [1] 0 <I≦2のとき, x=lで最小値 21 をとる。 21 11 とすると 1=- これは 012を満たさない。 ②] 2<1のとき、x=2で最小値 2-21・2+ F-21 つまり P-6l+4 をとる。 6/+4=11 とすると 1²-61-7=0 これを解くと <!を満たすものは 上から求める!の値は 7=-1,7 1=7 11 2 1=7 ya k+8--- 012 • 3 = 42 % +₁²1² Yat-ton 輪 [1] 34 0 最大 -21 [2] YA| 02 2 x 区間の中央の値は であ 2 るから, 軸x=2は区間 1≦x≦4 で 中央より左に ある。 最大値を 4 とおいて, の方程式を解く。 「は正」に注意。 0 <Z≦2のとき, 軸x=1は区間の内。 →頂点x=lで最小 の確認を忘れずに。 2<1のとき, 軸x=1は区間の右外。 →区間の右端x=2で 4(1+1)(1-7)=0 1 の確認を忘れずに。 1 における最大値が6であるとき

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数学 高校生

2次関数の最大、最小の問題がわかりません。 a<0のときX=1で最大値をとるんじゃないんですか? なぜ、X=aで最大値a2乗-2a+2になるのか、分かりません! 優しい方詳しく説明教えてください!

132 基本 例題 80 2次関数の最大・最小(5) Q を定数とする。 asxSa+2 における関数f(x)=x2-2x+2について、 指針 この問題では、区間の 幅は2で一定であるが、 の増加とともに区間 全体が右に移動するか ら、軸x=1と区間 ax+2の位置関 上から x=x=a+2 f(x)=x^²-2x+2=(x-1)'+1 y=f(x)のグラフは下に凸の放物線で、軸は直線x=1 (1) 区間 a≦x≦2の中央の値は α+1 [1] a-1 < 1 すなわちα <0 のとき [1 右のグラフから, x=αで最大と なる。 最大 最大値はf(a) =q²-2a+2 [2] α+1=1 すなわち α = 0 のとき 右のグラフから, x=0.2で最大 となる。 最大値はf(0)=f(2)=2 (2) 最小値 [3] α+ 1 > 1 すなわち>0のとき 右のグラフから、x=a+2で最大 となる。 最大値は f(a+2)=(a+2)²-2(a+2)+2 =a²+2a+2 (1) 最大値 関数 y=f(x)のグラフは下に凸であるから、軸から遠いほどぃの値は大き い。よって、区間の両港(x=0、x=a+2) と軸までの距離が等しいときのの味が 合分けの境目となる。 (2) 最小値グラフは下に凸であるから、軸が区間に含まれるときと含まれないとき に含まれないときは区間の右外か左外かで場合分けをする。 x-a [2]\ [3] x=a+1x=1 HOF x=a+2 最大←------最大 x=a x=a+2 x=0x=1x=2 [α<0のとき x=αで最大値α²-2a+2 a=0のとき x=0, 2で最大値2 la>0のとき x=a+2で最大値 +2a+2 ・軸 最大 x=1 x=a+1 \x=a+2 区間が 動く x=Q atat2 2 =a+1 軸が区間の中央x=a+1 より右にあるので、x=q の方が軸から遠い。 よって f(a)>f(a+2) 軸が区間の中央x=a+1 に一致するから、 軸と x=a, a +2 との距離が等 しい。 よってf(a)=f(a+2) 軸が区間の中央x=a+1 より左にあるので、 x=α+2の方が軸から遠い よってf(a)<f(a+2)

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