関数 $y = \frac{x^2 - 3}{x - 2}$ のグラフの概形を描く問題です。

解析学関数のグラフ漸近線微分増減極値
2025/8/4

1. 問題の内容

関数 y=x23x2y = \frac{x^2 - 3}{x - 2} のグラフの概形を描く問題です。

2. 解き方の手順

(1) 関数の定義域を求めます。分母が0にならないように、x2x \neq 2 である必要があります。
(2) 関数の漸近線を求めます。
まず、y=x23x2y = \frac{x^2 - 3}{x - 2} を割り算すると、y=x+2+1x2y = x + 2 + \frac{1}{x - 2} となります。
したがって、斜めの漸近線は y=x+2y = x + 2 であり、垂直な漸近線は x=2x = 2 です。
(3) 関数の増減を調べます。
y=11(x2)2y' = 1 - \frac{1}{(x-2)^2} となります。
y=0y' = 0 となる xx は、 (x2)2=1(x-2)^2 = 1 より、x2=±1x - 2 = \pm 1、つまり、x=1,3x = 1, 3 です。
(4) 関数の増減表を作成します。
xx | \cdots | 11 | \cdots | 22 | \cdots | 33 | \cdots
------- | -------- | -------- | -------- | -------- | -------- | -------- | --------
yy' | ++ | 00 | - | ×\times | - | 00 | ++
yy | \nearrow | 4-4 | \searrow | ×\times | \searrow | 66 | \nearrow
(5) 関数のグラフを描きます。
漸近線 y=x+2y = x+2 および x=2x=2 を考慮し、増減表から極値(x=1x=1 で極大値 4-4x=3x=3 で極小値 66)を持つことを考慮してグラフを描きます。

3. 最終的な答え

グラフの概形は、以下のようになります。
- x=2x=2 に垂直な漸近線を持つ
- y=x+2y=x+2 に漸近する
- (1,4)(1, -4) で極大となる
- (3,6)(3, 6) で極小となる

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