2次関数のグラフが3点$(-1, 9)$, $(1, -1)$, $(2, 0)$を通るとき、その2次関数を求める。

代数学二次関数グラフ連立方程式
2025/4/4

1. 問題の内容

2次関数のグラフが3点(1,9)(-1, 9), (1,1)(1, -1), (2,0)(2, 0)を通るとき、その2次関数を求める。

2. 解き方の手順

2次関数を y=ax2+bx+cy = ax^2 + bx + c とおく。3つの点の座標を代入して、a, b, cに関する連立方程式を作る。
(1,9)(-1, 9)を通るので、
9=a(1)2+b(1)+c9 = a(-1)^2 + b(-1) + c
ab+c=9a - b + c = 9 (1)
(1,1)(1, -1)を通るので、
1=a(1)2+b(1)+c-1 = a(1)^2 + b(1) + c
a+b+c=1a + b + c = -1 (2)
(2,0)(2, 0)を通るので、
0=a(2)2+b(2)+c0 = a(2)^2 + b(2) + c
4a+2b+c=04a + 2b + c = 0 (3)
(1) - (2) より、
(ab+c)(a+b+c)=9(1)(a - b + c) - (a + b + c) = 9 - (-1)
2b=10-2b = 10
b=5b = -5
これを(1), (3)に代入して、
a(5)+c=9a - (-5) + c = 9
a+c=4a + c = 4 (4)
4a+2(5)+c=04a + 2(-5) + c = 0
4a+c=104a + c = 10 (5)
(5) - (4) より、
(4a+c)(a+c)=104(4a + c) - (a + c) = 10 - 4
3a=63a = 6
a=2a = 2
(4)に代入して、
2+c=42 + c = 4
c=2c = 2
よって、2次関数は y=2x25x+2y = 2x^2 - 5x + 2

3. 最終的な答え

y=2x25x+2y = 2x^2 - 5x + 2