関数 $y = 2^x$ のグラフを、$x$ 方向に3、$y$ 方向に -4 平行移動させたグラフの式を、選択肢の中から選ぶ問題です。

代数学指数関数グラフ平行移動関数の移動
2025/7/8

1. 問題の内容

関数 y=2xy = 2^x のグラフを、xx 方向に3、yy 方向に -4 平行移動させたグラフの式を、選択肢の中から選ぶ問題です。

2. 解き方の手順

関数 y=f(x)y = f(x) のグラフを xx 方向に aayy 方向に bb 平行移動させたグラフの式は yb=f(xa)y - b = f(x - a) で表されます。
この問題では、f(x)=2xf(x) = 2^xa=3a = 3b=4b = -4 なので、平行移動後のグラフの式は
y(4)=2x3y - (-4) = 2^{x - 3}
となります。これを整理すると
y+4=2x3y + 4 = 2^{x - 3}
y=2x34y = 2^{x - 3} - 4
ここで、2x32^{x - 3}2x232^x \cdot 2^{-3} と書き換えられます。23=123=182^{-3} = \frac{1}{2^3} = \frac{1}{8} なので、
y=182x4y = \frac{1}{8} \cdot 2^x - 4

3. 最終的な答え

したがって、答えは
y=182x4y = \frac{1}{8} \cdot 2^x - 4
であり、選択肢1が正しいです。

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