関数 $y = \sqrt{2x}$ の定義域が $(-\infty, 10]$ であるとき、この関数がとる最大値と最小値を求めます。

解析学関数定義域最大値最小値平方根単調増加
2025/6/26

1. 問題の内容

関数 y=2xy = \sqrt{2x} の定義域が (,10](-\infty, 10] であるとき、この関数がとる最大値と最小値を求めます。

2. 解き方の手順

まず、関数の定義域を確認します。根号の中身は0以上でなければならないので、2x02x \ge 0、つまり x0x \ge 0 です。
与えられた定義域は (,10](-\infty, 10] ですが、この条件と x0x \ge 0 を合わせると、定義域は [0,10][0, 10] となります。
次に、関数 y=2xy = \sqrt{2x} のグラフの形状を考えます。xx が増加すると yy も増加する単調増加関数です。
したがって、定義域 [0,10][0, 10] において、
- x=0x=0 で最小値をとり、最小値は y=20=0=0y = \sqrt{2 \cdot 0} = \sqrt{0} = 0 です。
- x=10x=10 で最大値をとり、最大値は y=210=20=25y = \sqrt{2 \cdot 10} = \sqrt{20} = 2\sqrt{5} です。

3. 最終的な答え

最大値: 252\sqrt{5}
最小値: 00

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