与えられた2つの2次関数について、最大値または最小値を求める問題です。 (1) $y = 2(x+2)^2 - 1$ (2) $y = -(x-2)^2 + 5$

代数学二次関数最大値最小値平方完成グラフ
2025/7/21

1. 問題の内容

与えられた2つの2次関数について、最大値または最小値を求める問題です。
(1) y=2(x+2)21y = 2(x+2)^2 - 1
(2) y=(x2)2+5y = -(x-2)^2 + 5

2. 解き方の手順

(1) y=2(x+2)21y = 2(x+2)^2 - 1 について
この関数は、x=2x = -2 のとき最小値をとります。
y=2(2+2)21=1y = 2(-2+2)^2 - 1 = -1
(x+2)2(x+2)^2 は常に0以上なので、2(x+2)22(x+2)^2 も常に0以上となります。
したがって、yy1-1 より小さくなることはありません。
また、xx が大きくなるにつれて、yy の値はいくらでも大きくなるので、最大値は存在しません。
(2) y=(x2)2+5y = -(x-2)^2 + 5 について
この関数は、x=2x = 2 のとき最大値をとります。
y=(22)2+5=5y = -(2-2)^2 + 5 = 5
(x2)2(x-2)^2 は常に0以上なので、(x2)2-(x-2)^2 は常に0以下となります。
したがって、yy55 より大きくなることはありません。
また、xx22 から離れるにつれて、yy の値はいくらでも小さくなるので、最小値は存在しません。

3. 最終的な答え

(1) 最小値: 1-1 (x = 2-2のとき)、最大値: なし
(2) 最大値: 55 (x = 22のとき)、最小値: なし

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