6つの関数 $y=ax^2$ について、以下の問いに答える問題です。 * グラフが下に開いている関数を小さい順に3つ答える。 * グラフが点(2, 6)を通る関数を答える。 * グラフの開き方が最も大きい関数を答える。

代数学二次関数グラフ関数の性質
2025/7/16

1. 問題の内容

6つの関数 y=ax2y=ax^2 について、以下の問いに答える問題です。
* グラフが下に開いている関数を小さい順に3つ答える。
* グラフが点(2, 6)を通る関数を答える。
* グラフの開き方が最も大きい関数を答える。

2. 解き方の手順

(1) グラフが下に開いている関数
y=ax2y=ax^2 のグラフが下に開くのは、a<0a < 0 のときです。選択肢の中からa<0a < 0である関数を選ぶと、② y=2x2y = -2x^2、④ y=32x2y = -\frac{3}{2}x^2、⑤ y=23x2y = -\frac{2}{3}x^2 となります。番号の小さい順に答えるので、②、④、⑤となります。
(2) グラフが点 (2, 6) を通る関数
各関数の式に x=2x=2 を代入し、y=6y=6 となる関数を探します。
* ① y=x2y = x^2y=22=46y = 2^2 = 4 \neq 6
* ② y=2x2y = -2x^2y=2(22)=86y = -2(2^2) = -8 \neq 6
* ③ y=15x2y = \frac{1}{5}x^2y=15(22)=456y = \frac{1}{5}(2^2) = \frac{4}{5} \neq 6
* ④ y=32x2y = -\frac{3}{2}x^2y=32(22)=66y = -\frac{3}{2}(2^2) = -6 \neq 6
* ⑤ y=23x2y = -\frac{2}{3}x^2y=23(22)=836y = -\frac{2}{3}(2^2) = -\frac{8}{3} \neq 6
* ⑥ y=32x2y = \frac{3}{2}x^2y=32(22)=6y = \frac{3}{2}(2^2) = 6
よって、点(2, 6)を通るのは⑥の関数です。
(3) グラフの開き方が最も大きい関数
y=ax2y=ax^2のグラフの開き方は、a|a| の値が大きいほど小さくなります(開き方が小さい = グラフが細い)。選択肢の中で、a|a| が最も大きい関数を探します。
* ① 1=1|1| = 1
* ② 2=2|-2| = 2
* ③ 15=15|\frac{1}{5}| = \frac{1}{5}
* ④ 32=32=1.5|-\frac{3}{2}| = \frac{3}{2} = 1.5
* ⑤ 23=23|-\frac{2}{3}| = \frac{2}{3}
* ⑥ 32=32=1.5|\frac{3}{2}| = \frac{3}{2} = 1.5
a|a| の値が最も大きいのは②の関数です。

3. 最終的な答え

* グラフが下に開いているのは:②、④、⑤
* グラフが点 (2, 6) を通るのは:⑥
* グラフの開き方が最も大きいのは:②

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