放物線 $y = x^2 + ax + b$ をx軸方向に2、y軸方向に-1だけ平行移動した放物線が $y = x^2$ となるとき、$a$と$b$の値を求める問題です。

代数学放物線平行移動二次関数連立方程式
2025/8/15

1. 問題の内容

放物線 y=x2+ax+by = x^2 + ax + b をx軸方向に2、y軸方向に-1だけ平行移動した放物線が y=x2y = x^2 となるとき、aabbの値を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、放物線 y=x2+ax+by = x^2 + ax + b をx軸方向に2、y軸方向に-1だけ平行移動した放物線の方程式を求めます。平行移動後の放物線の方程式は、
y+1=(x2)2+a(x2)+by+1 = (x-2)^2 + a(x-2) + b
となります。これを整理してyyについて解くと、
y=(x2)2+a(x2)+b1y = (x-2)^2 + a(x-2) + b - 1
y=x24x+4+ax2a+b1y = x^2 - 4x + 4 + ax - 2a + b - 1
y=x2+(a4)x+(32a+b)y = x^2 + (a-4)x + (3 - 2a + b)
となります。
これがy=x2y = x^2と一致するので、xxの係数と定数項を比較します。
xxの係数について:
a4=0a - 4 = 0
定数項について:
32a+b=03 - 2a + b = 0
これらの連立方程式を解きます。
まず、a4=0a - 4 = 0より、a=4a = 4となります。
次に、32a+b=03 - 2a + b = 0a=4a = 4を代入すると、
32(4)+b=03 - 2(4) + b = 0
38+b=03 - 8 + b = 0
5+b=0-5 + b = 0
b=5b = 5
となります。

3. 最終的な答え

a=4a = 4
b=5b = 5

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