1. 問題の内容
与えられた2次関数 の最大値、最小値、およびそれらを与える の値を求めます。
2. 解き方の手順
与えられた関数は、
と書けます。これは、頂点が で、上に開いた放物線(つまり、上に凸のグラフ)を表しています。なぜなら、 の係数が負であるからです。
は常に0以上の値をとるので、 は常に0以下の値をとります。したがって、 の最大値は、 となる場合、つまり のとき、 となります。
にどのような値を代入しても、 は常に正か0の値を取り、それを-3倍しているので、 は2より大きくなることはありません。したがって、 の最大値は2です。
が無限大またはマイナス無限大に近づくにつれて、 も無限大に近づき、 はマイナス無限大に近づきます。したがって、 は、いくらでも小さくなることができ、最小値は存在しません。
3. 最終的な答え
最大値: 2 ( のとき)
最小値: なし