与えられた2次関数の性質や、グラフの平行移動、不等式を解く問題です。具体的には以下の7つの問題があります。 (1) 2次関数 $y=2x^2+4x-3$ の頂点の座標を求める。 (2) 2次関数 $y=2x^2$ のグラフをx軸方向に3、y軸方向に-4だけ平行移動したグラフの方程式を求める。 (3) 2次関数 $y=-x^2+4x$ の最大値を求める。 (4) 2次関数 $y=3x^2-5x+1$ のグラフとx軸との共有点の個数を求める。 (5) 2次関数 $y=-2x^2+x-3$ のグラフとx軸との共有点の個数を求める。 (6) 2次不等式 $x^2-6x-16 \le 0$ の解を求める。 (7) 2次不等式 $x^2+x-6 > 0$ の解を求める。

代数学二次関数グラフ平行移動頂点最大値判別式二次不等式因数分解
2025/3/12

1. 問題の内容

与えられた2次関数の性質や、グラフの平行移動、不等式を解く問題です。具体的には以下の7つの問題があります。
(1) 2次関数 y=2x2+4x3y=2x^2+4x-3 の頂点の座標を求める。
(2) 2次関数 y=2x2y=2x^2 のグラフをx軸方向に3、y軸方向に-4だけ平行移動したグラフの方程式を求める。
(3) 2次関数 y=x2+4xy=-x^2+4x の最大値を求める。
(4) 2次関数 y=3x25x+1y=3x^2-5x+1 のグラフとx軸との共有点の個数を求める。
(5) 2次関数 y=2x2+x3y=-2x^2+x-3 のグラフとx軸との共有点の個数を求める。
(6) 2次不等式 x26x160x^2-6x-16 \le 0 の解を求める。
(7) 2次不等式 x2+x6>0x^2+x-6 > 0 の解を求める。

2. 解き方の手順

(1) y=2x2+4x3=2(x2+2x)3=2(x2+2x+11)3=2(x+1)223=2(x+1)25y=2x^2+4x-3 = 2(x^2+2x)-3 = 2(x^2+2x+1-1)-3 = 2(x+1)^2 -2 -3 = 2(x+1)^2 -5 より、頂点の座標は (1,5)(-1, -5) です。
(2) y=2x2y=2x^2 のグラフをx軸方向に3、y軸方向に-4だけ平行移動すると、y+4=2(x3)2y+4 = 2(x-3)^2 となり、y=2(x3)24=2(x26x+9)4=2x212x+184=2x212x+14y = 2(x-3)^2 -4 = 2(x^2-6x+9)-4 = 2x^2-12x+18-4 = 2x^2-12x+14 となります。
(3) y=x2+4x=(x24x)=(x24x+44)=(x2)2+4y=-x^2+4x = -(x^2-4x) = -(x^2-4x+4-4) = -(x-2)^2+4 より、最大値は4です。
(4) y=3x25x+1y=3x^2-5x+1 の判別式を計算します。D=(5)24(3)(1)=2512=13>0D=(-5)^2 - 4(3)(1) = 25-12=13>0 なので、x軸との共有点は2個です。
(5) y=2x2+x3y=-2x^2+x-3 の判別式を計算します。D=(1)24(2)(3)=124=23<0D=(1)^2 - 4(-2)(-3) = 1-24=-23<0 なので、x軸との共有点は0個です。
(6) x26x160x^2-6x-16 \le 0 を因数分解すると、(x8)(x+2)0(x-8)(x+2) \le 0 となります。よって、2x8-2 \le x \le 8 です。
(7) x2+x6>0x^2+x-6 > 0 を因数分解すると、(x+3)(x2)>0(x+3)(x-2) > 0 となります。よって、x<3x < -3 または x>2x > 2 です。

3. 最終的な答え

(1) (1,5)(-1, -5)
(2) y=2x212x+14y = 2x^2-12x+14
(3) 44
(4) 22
(5) 00
(6) 2x8-2 \le x \le 8
(7) x<3x < -3 または x>2x > 2

「代数学」の関連問題

実数 $x, y$ が $x^2 + 3y^2 = 9$ を満たすとき、$x+y^2-1$ の最大値と最小値を求め、それぞれ最大値と最小値をとるときの $x, y$ の値を求めよ。

最大値最小値二次方程式不等式条件付き最大最小
2025/6/7

与えられた行列 $A$ の行列式 $|A|$ を求める問題です。行列 $A$ は以下の通りです。 $A = \begin{bmatrix} -4i & -4+4i \\ 1+i & -1-i \end...

行列式複素数線形代数
2025/6/7

実数 $x, y$ が $x^2 + 3y^2 = 9$ を満たすとき、$x + y^2 - 1$ の最大値と最小値を求め、また、最大値と最小値をとるときの $x, y$ の値をそれぞれ求める。

最大値最小値楕円確率場合の数
2025/6/7

以下の等式を証明してください。 $ \begin{vmatrix} 1 & 1 & 1 \\ a & b & c \\ a^2 & b^2 & c^2 \end{vmatrix} = (a-b)(b-...

行列式行列式の計算因数分解多項式
2025/6/7

初項2、公差5の等差数列 $\{a_n\}$ と、初項2、公比3の等比数列 $\{b_n\}$ が与えられている。以下の問いに答える。 (1) $a_n$ の一般項を求める。 (2) $a_n$ のう...

等差数列等比数列数列の和漸化式級数
2025/6/7

$a-b = 2\sqrt{5}$ のとき、$(a-b)(b-c)(c-a)$ の値を求めます。 $b-c = x$, $c-a = y$ とおくと、$x+y$ と $x^2+y^2$ の値を求め、そ...

式の計算因数分解平方根文字式
2025/6/7

与えられた数列に関するいくつかの値を求める問題です。 (1) 初項が2、公比が1の等比数列$\{a_n\}$について、$a_{10}$と$S_{10}$の値を求めます。選択肢から選びます。 (2) $...

数列等差数列等比数列一般項
2025/6/7

次の計算をせよ。 (1) $\sum_{k=1}^{4} 2$ (2) $\sum_{k=1}^{10} (2k+1)$ (3) $\sum_{i=1}^{5} 3^{i}$ (4) $\sum_{i...

シグマ数列部分分数分解等差数列累乗の和
2025/6/7

クラーメルの公式を用いて、次の連立一次方程式を解きます。 $3x - y + 2z = -7$ $-x + 5y - 3z = 35$ $x - y + 3z = -19$

連立一次方程式行列式クラーメルの公式
2025/6/7

放物線 $y=ax^2+bx+c$ のグラフが与えられているとき、 $a, b, c, b^2-4ac, a+b+c, a-b+c$ の符号を求める問題です。与えられたグラフから、$0$ と比較して、...

二次関数グラフ判別式符号
2025/6/7