放物線 $y = x^2$ を平行移動したものが、点(2, 3)と(5, 0)を通る。その放物線を表す2次関数を $y = x^2 - \text{コ} x + \text{サシ}$ の形で求めよ。

代数学二次関数放物線平行移動連立方程式
2025/4/12

1. 問題の内容

放物線 y=x2y = x^2 を平行移動したものが、点(2, 3)と(5, 0)を通る。その放物線を表す2次関数を y=x2x+サシy = x^2 - \text{コ} x + \text{サシ} の形で求めよ。

2. 解き方の手順

まず、求める2次関数を y=x2+bx+cy = x^2 + bx + c とおく。
この放物線が点(2, 3)と(5, 0)を通るので、それぞれ代入すると以下の2つの式が得られる。
3=22+2b+c3 = 2^2 + 2b + c
0=52+5b+c0 = 5^2 + 5b + c
これらの式を整理すると、
3=4+2b+c    2b+c=13 = 4 + 2b + c \implies 2b + c = -1
0=25+5b+c    5b+c=250 = 25 + 5b + c \implies 5b + c = -25
2つの式を連立させて解く。
5b+c=255b + c = -25 から 2b+c=12b + c = -1 を引くと、
(5b+c)(2b+c)=25(1)(5b + c) - (2b + c) = -25 - (-1)
3b=243b = -24
b=8b = -8
2b+c=12b + c = -1b=8b = -8 を代入すると、
2(8)+c=12(-8) + c = -1
16+c=1-16 + c = -1
c=15c = 15
したがって、求める2次関数は y=x28x+15y = x^2 - 8x + 15 となる。

3. 最終的な答え

y=x28x+15y = x^2 - 8x + 15