1. 問題の内容
関数 のグラフの概形を求める問題です。
2. 解き方の手順
まず、この関数について、いくつかの重要な性質を調べます。
(1) 定義域:
分母が0にならないように、 です。
(2) 漸近線:
垂直漸近線は です。
斜め漸近線を求めるために、分子を分母で割ります。
\frac{x^2 - 3}{x - 2} = x + 2 + \frac{1}{x - 2}
したがって、 のとき、 なので、斜め漸近線は です。
(3) 増減:
導関数を計算します。
y' = \frac{(2x)(x - 2) - (x^2 - 3)(1)}{(x - 2)^2} = \frac{2x^2 - 4x - x^2 + 3}{(x - 2)^2} = \frac{x^2 - 4x + 3}{(x - 2)^2} = \frac{(x - 1)(x - 3)}{(x - 2)^2}
となるのは、 または のときです。
増減表を作ります。
| x | ... | 1 | ... | 2 | ... | 3 | ... |
|------|-----|----|-----|----|-----|----|-----|
| y' | + | 0 | - | x | - | 0 | + |
| y | / | 4 | \ | x | \ | 6 | / |
のとき、。
のとき、。
(4) グラフの概形:
以上の情報をもとにグラフの概形を描きます。垂直漸近線 、斜め漸近線 、極大値 、極小値 に注意してグラフを描きます。
3. 最終的な答え
グラフの概形は、垂直漸近線 、斜め漸近線 を持ち、点 で極大、点 で極小となるようなグラフになります。グラフは省略します。