2次関数 $y = x^2 - 6x + 13$ のグラフを描き、最大値と最小値を求める問題です。

代数学二次関数グラフ平方完成最大値最小値
2025/4/5

1. 問題の内容

2次関数 y=x26x+13y = x^2 - 6x + 13 のグラフを描き、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。
y=x26x+13y = x^2 - 6x + 13 を平方完成すると、
y=(x26x+9)+139y = (x^2 - 6x + 9) + 13 - 9
y=(x3)2+4y = (x - 3)^2 + 4
となります。
この式から、この2次関数のグラフは、頂点が (3, 4) で、下に凸の放物線であることがわかります。
グラフを描くには、いくつかの点を計算してプロットすると良いでしょう。
例えば、x=0x=0 のとき y=(03)2+4=9+4=13y = (0-3)^2 + 4 = 9 + 4 = 13 なので、点 (0, 13) を通ります。
x=6x=6 のとき y=(63)2+4=9+4=13y = (6-3)^2 + 4 = 9 + 4 = 13 なので、点 (6, 13) を通ります。
x=1x=1 のとき y=(13)2+4=4+4=8y = (1-3)^2 + 4 = 4 + 4 = 8 なので、点 (1, 8) を通ります。
x=5x=5 のとき y=(53)2+4=4+4=8y = (5-3)^2 + 4 = 4 + 4 = 8 なので、点 (5, 8) を通ります。
グラフは、これらの点を滑らかにつなぐ放物線になります。
頂点が (3, 4) で下に凸の放物線なので、最小値は x=3x=3 のとき y=4y=4 です。
最大値は定義域が与えられていないので、存在しません。(無限大に発散します。)

3. 最終的な答え

最小値:4 (x = 3 のとき)
最大値:なし

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