与えられた問題は、2次関数に関するいくつかの問題です。具体的には、2次関数のグラフの頂点の座標、平行移動後の関数の式、最大値、x軸との共有点の個数、2次不等式の解を求める問題です。 (1) $y = 2x^2 + 4x - 3$ の頂点の座標を求める。 (2) $y = 2x^2$ を x軸方向に 3, y軸方向に -4 平行移動した式を求める。 (3) $y = -x^2 + 4x$ の最大値を求める。 (4) $y = 3x^2 - 5x + 1$ とx軸の共有点の個数を求める。 (5) $y = -2x^2 + x - 3$ とx軸の共有点の個数を求める。 (6) $x^2 - 6x - 16 \le 0$ の解を求める。 (7) $x^2 + x - 6 > 0$ の解を求める。

代数学二次関数平方完成頂点平行移動最大値共有点判別式二次不等式
2025/4/4
はい、承知いたしました。与えられた画像の問題を解きます。

1. 問題の内容

与えられた問題は、2次関数に関するいくつかの問題です。具体的には、2次関数のグラフの頂点の座標、平行移動後の関数の式、最大値、x軸との共有点の個数、2次不等式の解を求める問題です。
(1) y=2x2+4x3y = 2x^2 + 4x - 3 の頂点の座標を求める。
(2) y=2x2y = 2x^2 を x軸方向に 3, y軸方向に -4 平行移動した式を求める。
(3) y=x2+4xy = -x^2 + 4x の最大値を求める。
(4) y=3x25x+1y = 3x^2 - 5x + 1 とx軸の共有点の個数を求める。
(5) y=2x2+x3y = -2x^2 + x - 3 とx軸の共有点の個数を求める。
(6) x26x160x^2 - 6x - 16 \le 0 の解を求める。
(7) x2+x6>0x^2 + x - 6 > 0 の解を求める。

2. 解き方の手順

(1) 頂点の座標を求める:
y=2x2+4x3y = 2x^2 + 4x - 3 を平方完成します。
y=2(x2+2x)3y = 2(x^2 + 2x) - 3
y=2(x2+2x+11)3y = 2(x^2 + 2x + 1 - 1) - 3
y=2(x+1)223y = 2(x + 1)^2 - 2 - 3
y=2(x+1)25y = 2(x + 1)^2 - 5
したがって、頂点の座標は (1,5)(-1, -5) です。
(2) 平行移動後の関数の式:
y=2x2y = 2x^2 を x軸方向に 3, y軸方向に -4 平行移動すると、
y+4=2(x3)2y + 4 = 2(x - 3)^2
y=2(x3)24y = 2(x - 3)^2 - 4
y=2(x26x+9)4y = 2(x^2 - 6x + 9) - 4
y=2x212x+184y = 2x^2 - 12x + 18 - 4
y=2x212x+14y = 2x^2 - 12x + 14
(3) 最大値を求める:
y=x2+4xy = -x^2 + 4x を平方完成します。
y=(x24x)y = -(x^2 - 4x)
y=(x24x+44)y = -(x^2 - 4x + 4 - 4)
y=(x2)2+4y = -(x - 2)^2 + 4
したがって、最大値は 44 です。
(4) 共有点の個数を求める:
y=3x25x+1y = 3x^2 - 5x + 1 とx軸との共有点の個数は、判別式 D=b24acD = b^2 - 4ac の符号で決まります。
D=(5)24(3)(1)=2512=13>0D = (-5)^2 - 4(3)(1) = 25 - 12 = 13 > 0
したがって、共有点の個数は 22 個です。
(5) 共有点の個数を求める:
y=2x2+x3y = -2x^2 + x - 3 とx軸との共有点の個数は、判別式 D=b24acD = b^2 - 4ac の符号で決まります。
D=(1)24(2)(3)=124=23<0D = (1)^2 - 4(-2)(-3) = 1 - 24 = -23 < 0
したがって、共有点の個数は 00 個です。
(6) 2次不等式の解を求める:
x26x160x^2 - 6x - 16 \le 0
(x8)(x+2)0(x - 8)(x + 2) \le 0
したがって、2x8-2 \le x \le 8 です。
(7) 2次不等式の解を求める:
x2+x6>0x^2 + x - 6 > 0
(x+3)(x2)>0(x + 3)(x - 2) > 0
したがって、x<3x < -3 または x>2x > 2 です。

3. 最終的な答え

(1) 頂点の座標:(1,5)(-1, -5)
(2) 平行移動後の関数の式:y=2x212x+14y = 2x^2 - 12x + 14
(3) 最大値:44
(4) 共有点の個数:22
(5) 共有点の個数:00
(6) 解:2x8-2 \le x \le 8
(7) 解:x<3x < -3 または x>2x > 2

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