1. 問題の内容
与えられた2次関数 の定義域 における最大値と最小値を求める問題です。
2. 解き方の手順
まず、与えられた2次関数を平方完成します。
この式から、頂点の座標は であり、下に凸の放物線であることがわかります。
次に、定義域 における関数の値を調べます。
頂点のx座標である は定義域に含まれているので、 のとき最小値をとります。最小値は です。
次に、定義域の端点である と における関数の値を計算します。
のとき、
のとき、
したがって、定義域内で最も大きい値は のときの となります。これが最大値です。
3. 最終的な答え
最大値: 8
最小値: 4