2次関数 $y = x^2 + 2x$ の $-2 \le x \le 1$ における最大値と最小値を求め、空欄を埋める問題です。

代数学二次関数最大値最小値平方完成定義域
2025/4/19

1. 問題の内容

2次関数 y=x2+2xy = x^2 + 2x2x1-2 \le x \le 1 における最大値と最小値を求め、空欄を埋める問題です。

2. 解き方の手順

まず、与えられた2次関数を平方完成します。
y=x2+2x=(x2+2x+1)1=(x+1)21y = x^2 + 2x = (x^2 + 2x + 1) - 1 = (x+1)^2 - 1
これにより、頂点の座標は (1,1)(-1, -1) であることがわかります。
次に、定義域 2x1-2 \le x \le 1 におけるグラフの形状を考えます。頂点のx座標である x=1x=-1 は定義域に含まれています。
x=1x=-1 のとき、y=1y=-1 となり、これが最小値の候補です。
次に、定義域の端点でのyの値を調べます。
x=2x = -2 のとき、y=(2)2+2(2)=44=0y = (-2)^2 + 2(-2) = 4 - 4 = 0
x=1x = 1 のとき、y=(1)2+2(1)=1+2=3y = (1)^2 + 2(1) = 1 + 2 = 3
したがって、定義域 2x1-2 \le x \le 1 における最大値は x=1x=1 のとき、y=3y=3 であり、最小値は x=1x=-1 のとき、y=1y=-1 です。

3. 最終的な答え

ア:1
イ:1
ウ:1
エ:1
オ:3
カ:-1
キ:-1

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