関数 $y = (\frac{1}{3})^x$ の、定義域が $-2 \leq x \leq 2$ であるときの値域を求める問題です。

代数学指数関数値域単調減少関数
2025/7/21

1. 問題の内容

関数 y=(13)xy = (\frac{1}{3})^x の、定義域が 2x2-2 \leq x \leq 2 であるときの値域を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、与えられた関数 y=(13)xy = (\frac{1}{3})^x は、指数関数であり、底が 13\frac{1}{3} であることから、単調減少関数であることがわかります。
したがって、定義域 2x2-2 \leq x \leq 2 の範囲で、xx が最小値のとき yy は最大値をとり、xx が最大値のとき yy は最小値をとります。
- x=2x = -2 のとき:
y=(13)2=32=9y = (\frac{1}{3})^{-2} = 3^2 = 9
- x=2x = 2 のとき:
y=(13)2=19y = (\frac{1}{3})^2 = \frac{1}{9}
したがって、値域は 19y9\frac{1}{9} \leq y \leq 9 となります。

3. 最終的な答え

19y9\frac{1}{9} \leq y \leq 9

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