2次関数 $y = \frac{3}{2}x^2$ のグラフ上に、$x$座標がそれぞれ-2, 3となる2点A, Bを取り、A, Bを通る直線と$y$軸との交点をCとする。(1) 3点A, B, Cの座標を求めなさい。(2) $\triangle OAB$ の面積を求めなさい。

代数学2次関数グラフ座標面積直線
2025/4/29

1. 問題の内容

2次関数 y=32x2y = \frac{3}{2}x^2 のグラフ上に、xx座標がそれぞれ-2, 3となる2点A, Bを取り、A, Bを通る直線とyy軸との交点をCとする。(1) 3点A, B, Cの座標を求めなさい。(2) OAB\triangle OAB の面積を求めなさい。

2. 解き方の手順

(1) 点Aと点Bの座標を求める。
点Aのxx座標は-2なので、y=32(2)2=32×4=6y = \frac{3}{2}(-2)^2 = \frac{3}{2} \times 4 = 6。よって、A(-2, 6)。
点Bのxx座標は3なので、y=32(3)2=32×9=272y = \frac{3}{2}(3)^2 = \frac{3}{2} \times 9 = \frac{27}{2}。よって、B(3, 272\frac{27}{2})。
次に、直線ABの方程式を求める。
直線ABの傾きは、27263(2)=271225=1525=1510=32\frac{\frac{27}{2} - 6}{3 - (-2)} = \frac{\frac{27-12}{2}}{5} = \frac{\frac{15}{2}}{5} = \frac{15}{10} = \frac{3}{2}
直線ABの方程式を y=32x+by = \frac{3}{2}x + b とおくと、点A(-2, 6)を通るので、
6=32(2)+b6 = \frac{3}{2}(-2) + b
6=3+b6 = -3 + b
b=9b = 9
よって、直線ABの方程式は y=32x+9y = \frac{3}{2}x + 9
点Cは直線ABとyy軸との交点なので、x=0x = 0 を代入すると、
y=32(0)+9=9y = \frac{3}{2}(0) + 9 = 9
よって、C(0, 9)。
(2) OAB\triangle OAB の面積を求める。
OAB\triangle OAB の面積は、点A, Bから xx 軸に垂線を下ろし、台形を作って計算する。
OAB=12×(6+272)×(3(2))\triangle OAB = \frac{1}{2} \times (6 + \frac{27}{2}) \times (3 - (-2))
=12×(12+272)×5= \frac{1}{2} \times (\frac{12 + 27}{2}) \times 5
=12×392×5=1954= \frac{1}{2} \times \frac{39}{2} \times 5 = \frac{195}{4}

3. 最終的な答え

(1) A(-2, 6), B(3, 272\frac{27}{2}), C(0, 9)
(2) 1954\frac{195}{4}