軸が $x=-2$ で、2点 $(-1, 2)$, $(0, -1)$ を通る放物線の方程式を求め、 $y = -x^2 - \text{ア}x - \text{イ}$ の $\text{ア}$ と $\text{イ}$ に当てはまる数を答える問題です。

代数学二次関数放物線方程式グラフ
2025/7/15

1. 問題の内容

軸が x=2x=-2 で、2点 (1,2)(-1, 2), (0,1)(0, -1) を通る放物線の方程式を求め、 y=x2xy = -x^2 - \text{ア}x - \text{イ}\text{ア}\text{イ} に当てはまる数を答える問題です。

2. 解き方の手順

放物線の式は、軸の情報から y=a(x+2)2+qy = a(x+2)^2 + q と表せます。 今回の問題では、x2x^2 の係数が -1 であることがわかっているので、a=1a = -1 となります。 よって、y=(x+2)2+qy = -(x+2)^2 + q となります。
この放物線が2点 (1,2)(-1, 2)(0,1)(0, -1) を通るので、それぞれの点を代入して qq の値を求めます。
まず、点 (1,2)(-1, 2) を代入すると、
2=(1+2)2+q2 = -(-1+2)^2 + q
2=1+q2 = -1 + q
q=3q = 3
したがって、放物線の式は y=(x+2)2+3y = -(x+2)^2 + 3 となります。
これを展開すると、
y=(x2+4x+4)+3y = -(x^2 + 4x + 4) + 3
y=x24x4+3y = -x^2 - 4x - 4 + 3
y=x24x1y = -x^2 - 4x - 1
よって、=4\text{ア} = 4=1\text{イ} = 1となります。

3. 最終的な答え

ア = 4
イ = 1

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