2つの関数 $y = ax^2$ と $y = \frac{5}{x}$ について、$x$ の値が1から5まで増加するときの変化の割合が等しいとき、定数 $a$ の値を求める問題です。

代数学二次関数変化の割合分数関数
2025/8/2

1. 問題の内容

2つの関数 y=ax2y = ax^2y=5xy = \frac{5}{x} について、xx の値が1から5まで増加するときの変化の割合が等しいとき、定数 aa の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

変化の割合は、(yy の増加量) / (xx の増加量) で求められます。
まず、y=ax2y = ax^2 について、xが1から5まで増加するときの変化の割合を計算します。
x=1x = 1 のとき、y=a(1)2=ay = a(1)^2 = a
x=5x = 5 のとき、y=a(5)2=25ay = a(5)^2 = 25a
xx の増加量は 51=45 - 1 = 4
yy の増加量は 25aa=24a25a - a = 24a
したがって、y=ax2y = ax^2 の変化の割合は、24a4=6a\frac{24a}{4} = 6a となります。
次に、y=5xy = \frac{5}{x} について、xが1から5まで増加するときの変化の割合を計算します。
x=1x = 1 のとき、y=51=5y = \frac{5}{1} = 5
x=5x = 5 のとき、y=55=1y = \frac{5}{5} = 1
xx の増加量は 51=45 - 1 = 4
yy の増加量は 15=41 - 5 = -4
したがって、y=5xy = \frac{5}{x} の変化の割合は、44=1\frac{-4}{4} = -1 となります。
変化の割合が等しいので、6a=16a = -1
a=16a = -\frac{1}{6}

3. 最終的な答え

a=16a = -\frac{1}{6}

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