与えられた二次関数 $y = -(x-2)^2 + 4$ の最大値、最小値、およびそれらを取るときの $x$ の値を求める問題です。もし最大値または最小値が存在しない場合は、「なし」と答えます。
2025/4/7
1. 問題の内容
与えられた二次関数 の最大値、最小値、およびそれらを取るときの の値を求める問題です。もし最大値または最小値が存在しない場合は、「なし」と答えます。
2. 解き方の手順
まず、与えられた関数がどのようなグラフになるかを考えます。 は、基本形 の二次関数であり、この形から頂点の座標とグラフの向きがわかります。
* 係数 であるため、グラフは上に凸の放物線(上に開いている)になります。つまり、最大値は存在しますが、最小値は存在しません。
* 頂点の座標は です。これは、グラフの頂点が のとき となることを意味します。
* 上に凸の放物線であるため、頂点が最も高い点となります。したがって、最大値は頂点の 座標である であり、そのときの の値は です。
* 最小値は存在しません。なぜなら、 の値を大きくしたり小さくしたりすることで、 の値はいくらでも小さくすることができるからです。
3. 最終的な答え
最大値:4 (x = 2 のとき)
最小値:なし (x = なし のとき)