与えられた関数の定義域における最大値と最小値を求め、そのときの $x$ の値を求めます。 (1) $y = -3$ , $-1 \le x \le 3$ (2) $y = -2x + 1$ , $-2 \le x \le 1$

解析学関数の最大値関数の最小値定義域定数関数一次関数
2025/6/30

1. 問題の内容

与えられた関数の定義域における最大値と最小値を求め、そのときの xx の値を求めます。
(1) y=3y = -3 , 1x3-1 \le x \le 3
(2) y=2x+1y = -2x + 1 , 2x1-2 \le x \le 1

2. 解き方の手順

(1) y=3y = -3 は定数関数なので、常に yy3-3 です。定義域 1x3-1 \le x \le 3 のすべての xx に対して yy3-3 となります。したがって、最大値も最小値も 3-3 であり、最大値をとる xx1x3-1 \le x \le 3 の範囲の全てのxx、最小値をとる xx1x3-1 \le x \le 3 の範囲の全てのxxです。
(2) y=2x+1y = -2x + 1 は一次関数です。 xx の係数が負なので、この関数は単調減少です。定義域 2x1-2 \le x \le 1 の端点で最大値と最小値を持ちます。
x=2x = -2 のとき
y=2(2)+1=4+1=5y = -2(-2) + 1 = 4 + 1 = 5
x=1x = 1 のとき
y=2(1)+1=2+1=1y = -2(1) + 1 = -2 + 1 = -1
したがって、最大値は 55 (x=2x = -2 のとき)、最小値は 1-1 (x=1x = 1 のとき) です。

3. 最終的な答え

(1) 最大値: 3-3 (xx1x3-1 \le x \le 3 の全ての値), 最小値: 3-3 (xx1x3-1 \le x \le 3 の全ての値)
(2) 最大値: 55 (x=2x = -2 のとき), 最小値: 1-1 (x=1x = 1 のとき)

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