放物線 $y = 2x^2 - 3x + 1$ を点 $(-1, 2)$ に関して対称に移動したとき、どのような放物線になるか求める問題です。

幾何学放物線点対称移動二次関数
2025/6/29

1. 問題の内容

放物線 y=2x23x+1y = 2x^2 - 3x + 1 を点 (1,2)(-1, 2) に関して対称に移動したとき、どのような放物線になるか求める問題です。

2. 解き方の手順

点対称移動の公式を利用します。点 (x,y)(x, y) を点 (1,2)(-1, 2) に関して対称移動した点を (x,y)(x', y') とすると、以下の関係が成り立ちます。
x+x2=1 \frac{x + x'}{2} = -1
y+y2=2 \frac{y + y'}{2} = 2
これらの式から xxyyxx'yy' で表すと、
x=2xx = -2 - x'
y=4yy = 4 - y'
元の放物線の式 y=2x23x+1y = 2x^2 - 3x + 1 に上記の関係式を代入します。
4y=2(2x)23(2x)+14 - y' = 2(-2 - x')^2 - 3(-2 - x') + 1
4y=2(4+4x+x2)+6+3x+14 - y' = 2(4 + 4x' + x'^2) + 6 + 3x' + 1
4y=8+8x+2x2+6+3x+14 - y' = 8 + 8x' + 2x'^2 + 6 + 3x' + 1
4y=2x2+11x+154 - y' = 2x'^2 + 11x' + 15
y=2x211x11y' = -2x'^2 - 11x' - 11
よって、点対称移動後の放物線の方程式は、y=2x211x11y = -2x^2 - 11x - 11 となります。

3. 最終的な答え

y=2x211x11y = -2x^2 - 11x - 11

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