与えられた一次関数のグラフを、定義域に基づいて描き、yの変域を求める問題です。全部で6問あります。

代数学一次関数グラフ変域不等式
2025/7/16

1. 問題の内容

与えられた一次関数のグラフを、定義域に基づいて描き、yの変域を求める問題です。全部で6問あります。

2. 解き方の手順

(1) y=12x3y = \frac{1}{2}x - 3, 4<x<1-4 < x < -1
* x=4x=-4のとき、y=12(4)3=23=5y=\frac{1}{2}(-4)-3=-2-3=-5
* x=1x=-1のとき、y=12(1)3=123=72=3.5y=\frac{1}{2}(-1)-3=-\frac{1}{2}-3=-\frac{7}{2}=-3.5
よって、グラフは点(4,5)(-4, -5)と点(1,3.5)(-1, -3.5)を結ぶ線分で、xxの範囲が不等号に=が含まれていないため、両端の点は含みません。
したがって、yyの変域は5<y<3.5-5 < y < -3.5となります。
(2) y=34x+4y = -\frac{3}{4}x + 4, 4x<4-4 \le x < 4
* x=4x=-4のとき、y=34(4)+4=3+4=7y=-\frac{3}{4}(-4)+4=3+4=7
* x=4x=4のとき、y=34(4)+4=3+4=1y=-\frac{3}{4}(4)+4=-3+4=1
よって、グラフは点(4,7)(-4, 7)と点(4,1)(4, 1)を結ぶ線分で、x=4x=-4を含み、x=4x=4を含みません。
したがって、yyの変域は1<y71 < y \le 7となります。
(3) y=23x+1y = \frac{2}{3}x + 1, 1<x61 < x \le 6
* x=1x=1のとき、y=23(1)+1=23+1=53y=\frac{2}{3}(1)+1=\frac{2}{3}+1=\frac{5}{3}
* x=6x=6のとき、y=23(6)+1=4+1=5y=\frac{2}{3}(6)+1=4+1=5
よって、グラフは点(1,53)(1, \frac{5}{3})と点(6,5)(6, 5)を結ぶ線分で、x=1x=1を含まず、x=6x=6を含みます。
したがって、yyの変域は53<y5\frac{5}{3} < y \le 5となります。
(4) y=53x5y = -\frac{5}{3}x - 5, 6<x3-6 < x \le 3
* x=6x=-6のとき、y=53(6)5=105=5y=-\frac{5}{3}(-6)-5=10-5=5
* x=3x=3のとき、y=53(3)5=55=10y=-\frac{5}{3}(3)-5=-5-5=-10
よって、グラフは点(6,5)(-6, 5)と点(3,10)(3, -10)を結ぶ線分で、x=6x=-6を含まず、x=3x=3を含みます。
したがって、yyの変域は10y<5-10 \le y < 5となります。
(5) y=14x34y = -\frac{1}{4}x - \frac{3}{4}, 5<x<2-5 < x < 2
* x=5x=-5のとき、y=14(5)34=5434=24=12=0.5y=-\frac{1}{4}(-5)-\frac{3}{4}=\frac{5}{4}-\frac{3}{4}=\frac{2}{4}=\frac{1}{2}=-0.5
* x=2x=2のとき、y=14(2)34=2434=54=1.25y=-\frac{1}{4}(2)-\frac{3}{4}=-\frac{2}{4}-\frac{3}{4}=-\frac{5}{4}=-1.25
よって、グラフは点(5,0.5)(-5, -0.5)と点(2,1.25)(2, -1.25)を結ぶ線分で、x=5x=-5x=2x=2を含みません。
したがって、yyの変域は1.25<y<0.5-1.25 < y < -0.5となります。
つまり、54<y<12-\frac{5}{4} < y < \frac{1}{2}となります。
(6) y=x+2y = x + 2, 2x3-2 \le x \le 3
* x=2x=-2のとき、y=2+2=0y=-2+2=0
* x=3x=3のとき、y=3+2=5y=3+2=5
よって、グラフは点(2,0)(-2, 0)と点(3,5)(3, 5)を結ぶ線分で、x=2x=-2x=3x=3を含みます。
したがって、yyの変域は0y50 \le y \le 5となります。

3. 最終的な答え

(1) 5<y<3.5-5 < y < -3.5
(2) 1<y71 < y \le 7
(3) 53<y5\frac{5}{3} < y \le 5
(4) 10y<5-10 \le y < 5
(5) 54<y<12-\frac{5}{4} < y < \frac{1}{2}
(6) 0y50 \le y \le 5

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