問題文は、1次関数 $y = ax + b$ と関数 $y = ax^2$ のうち、$(yの増加量) \div (xの増加量)$ の値が常に一定になるのはどちらか、という選択問題です。

代数学一次関数二次関数変化の割合傾き
2025/3/30

1. 問題の内容

問題文は、1次関数 y=ax+by = ax + b と関数 y=ax2y = ax^2 のうち、(yの増加量)÷(xの増加量)(yの増加量) \div (xの増加量) の値が常に一定になるのはどちらか、という選択問題です。

2. 解き方の手順

(1) 1次関数 y=ax+by = ax + b について考える。
xx の増加量を Δx\Delta x とすると、yy の増加量 Δy\Delta y は、
Δy=a(x+Δx)+b(ax+b)=aΔx\Delta y = a(x + \Delta x) + b - (ax + b) = a \Delta x
したがって、
ΔyΔx=aΔxΔx=a\frac{\Delta y}{\Delta x} = \frac{a \Delta x}{\Delta x} = a
となり、これは xx の値によらず一定です。
(2) 関数 y=ax2y = ax^2 について考える。
xx の増加量を Δx\Delta x とすると、yy の増加量 Δy\Delta y は、
Δy=a(x+Δx)2ax2=a(x2+2xΔx+(Δx)2)ax2=a(2xΔx+(Δx)2)\Delta y = a(x + \Delta x)^2 - ax^2 = a(x^2 + 2x \Delta x + (\Delta x)^2) - ax^2 = a(2x \Delta x + (\Delta x)^2)
したがって、
ΔyΔx=a(2xΔx+(Δx)2)Δx=a(2x+Δx)\frac{\Delta y}{\Delta x} = \frac{a(2x \Delta x + (\Delta x)^2)}{\Delta x} = a(2x + \Delta x)
これは、xx の値や Δx\Delta x の値によって変化するため、一定ではありません。
したがって、(yの増加量)÷(xの増加量)(yの増加量) \div (xの増加量) の値が常に一定になるのは1次関数 y=ax+by = ax + b です。

3. 最終的な答え

1 次関数 y=ax+b