1. 問題の内容
問題は、関数 のグラフが、図の①~④のどれであるかを選ぶ問題です。
2. 解き方の手順
まず、関数 の特徴を確認します。
* の係数が負なので、グラフは上に開いた放物線(下に凸)ではなく、下に開いた放物線(上に凸)になります。
* の係数の絶対値が なので、 のグラフよりも開きが大きくなります(つまり、 軸方向に押しつぶされたような形になります)。
これらの特徴に合致するグラフを図の中から探します。
* ①と②は下に開いた放物線なので、候補から外れます。
* ③と④は上に開いた放物線です。軸を基準として同じ座標の値を取るとき、③の方が④よりも座標の値が小さくなる(絶対値が大きい)ので、③の方が④よりもグラフの開きが小さいことが分かります。
のグラフは上に開いた放物線で、の係数の絶対値が1よりも小さい(つまり、)ので、グラフの開きはよりも大きくなります。
したがって、適切なグラフは④になります。
3. 最終的な答え
④