関数 $y = x^2 + 4x + 2$ の $-3 \leq x \leq 1$ の範囲における最大値と最小値を求める問題です。

代数学二次関数最大値最小値平方完成放物線
2025/4/7

1. 問題の内容

関数 y=x2+4x+2y = x^2 + 4x + 23x1-3 \leq x \leq 1 の範囲における最大値と最小値を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、与えられた関数を平方完成します。
y=x2+4x+2=(x2+4x+4)4+2=(x+2)22y = x^2 + 4x + 2 = (x^2 + 4x + 4) - 4 + 2 = (x + 2)^2 - 2
この関数は、頂点が (2,2)(-2, -2) の下に凸の放物線です。
次に、定義域 3x1-3 \leq x \leq 1 における関数の値を考えます。
頂点の xx 座標である x=2x = -2 は定義域に含まれます。
x=3x = -3 のとき、y=(3+2)22=(1)22=12=1y = (-3 + 2)^2 - 2 = (-1)^2 - 2 = 1 - 2 = -1
x=2x = -2 のとき、y=(2+2)22=02=2y = (-2 + 2)^2 - 2 = 0 - 2 = -2
x=1x = 1 のとき、y=(1+2)22=322=92=7y = (1 + 2)^2 - 2 = 3^2 - 2 = 9 - 2 = 7
定義域の端点と頂点における yy の値を比較すると、
x=1x = 1 で最大値 77 をとり、x=2x = -2 で最小値 2-2 をとることがわかります。

3. 最終的な答え

最大値: 7 (x=1x = 1 のとき)
最小値: -2 (x=2x = -2 のとき)

「代数学」の関連問題

与えられた式を展開し、整理して簡単にします。式は $a(b+c) + b^2(a+c) + c^2(a+b) + 3abc$ です。

式の展開因数分解多項式式の整理
2025/4/20

不等式 $|2x-4| \le x$ を解く問題です。 (1) 絶対値の中が正のとき (2) 絶対値の中が負のとき (3) 上記(1)(2)を数直線上で表す

不等式絶対値数直線
2025/4/20

与えられた式 $a(b+c) + b(a+c) + c(a+b) + 3abc$ を簡略化します。

式の展開式の簡略化因数分解
2025/4/20

与えられた式を整理・簡略化する問題です。式は $a(b+c) + c^2(a+b) + c(a+c) + 3abc$ です。

式の整理展開因数分解多項式
2025/4/20

複素数平面上に3点A($z$), B($z^3$), C($z^5$)がある。 (1) A, B, Cが異なる3点となるための$z$の条件を求めよ。 (2) 異なる3点A, B, Cが同一直線上にある...

複素数複素数平面幾何学代数
2025/4/20

(2) $\sqrt{12} + \sqrt{8} - 3\sqrt{2} + 3\sqrt{3}$ を計算してください。 (4) $(3 + \sqrt{6})(3 - \sqrt{6})$ を計算...

根号計算式の展開有理化
2025/4/20

複素数平面上の3点 $A(z)$, $B(z^3)$, $C(z^5)$ について、以下の問題を解きます。 (1) A, B, Cが異なる3点となるための $z$ の条件を求めます。 (2) 異なる3...

複素数平面複素数幾何学正三角形ベクトル
2025/4/20

与えられた連立方程式を解き、$x$と$y$の値を求める。 一つ目の連立方程式は $\begin{cases} 2x-5y=4 \\ 4x-3y=-6 \end{cases}$ 二つ目の連立方程式は $...

連立方程式一次方程式方程式の解法
2025/4/20

$(a - b + c)^2$を展開しなさい。

展開多項式代数
2025/4/20

次の条件を満たす整式 $f(x)$ のうち、次数が最も低いものを求めよ。 $\lim_{x \to -1} \frac{f(x)}{(x+1)^2} = -1$ $\lim_{x \to 3} \fr...

極限整式因数定理
2025/4/20