2次関数 $y = 2(x - 2)^2 - 4$ のとり得る値の範囲を求めます。

代数学二次関数平方完成放物線関数の値域
2025/7/8

1. 問題の内容

2次関数 y=2(x2)24y = 2(x - 2)^2 - 4 のとり得る値の範囲を求めます。

2. 解き方の手順

与えられた2次関数は y=2(x2)24y = 2(x - 2)^2 - 4 です。
この式は、平方完成された形になっています。
平方完成された2次関数の一般形は y=a(xp)2+qy = a(x - p)^2 + q であり、a>0a > 0 のとき、頂点が (p,q)(p, q) で下に凸の放物線になります。a<0a < 0 のとき、頂点が (p,q)(p, q) で上に凸の放物線になります。
この問題の場合、a=2a = 2p=2p = 2q=4q = -4 なので、グラフは頂点 (2,4)(2, -4) で下に凸の放物線です。
したがって、この関数の最小値は y=4y = -4 であり、最大値は存在しません(xx が大きくなるにつれて yy はいくらでも大きくなるため)。
よって、yy のとり得る値の範囲は、y4y \geq -4 となります。

3. 最終的な答え

y4y \geq -4