変数 $x$ と $y$ が条件 $x+y=1$ を満たすとき、$x^2 + y^2$ の最小値を求める問題です。代数学最大・最小二次関数平方完成代入2025/5/141. 問題の内容変数 xxx と yyy が条件 x+y=1x+y=1x+y=1 を満たすとき、x2+y2x^2 + y^2x2+y2 の最小値を求める問題です。2. 解き方の手順条件 x+y=1x+y=1x+y=1 から y=1−xy = 1-xy=1−x と表せます。これを x2+y2x^2 + y^2x2+y2 に代入すると、x2+(1−x)2=x2+1−2x+x2=2x2−2x+1x^2 + (1-x)^2 = x^2 + 1 - 2x + x^2 = 2x^2 - 2x + 1x2+(1−x)2=x2+1−2x+x2=2x2−2x+1 となります。この式を平方完成します。2x2−2x+1=2(x2−x)+1=2(x2−x+14−14)+1=2((x−12)2−14)+1=2(x−12)2−12+1=2(x−12)2+122x^2 - 2x + 1 = 2(x^2 - x) + 1 = 2(x^2 - x + \frac{1}{4} - \frac{1}{4}) + 1 = 2((x - \frac{1}{2})^2 - \frac{1}{4}) + 1 = 2(x - \frac{1}{2})^2 - \frac{1}{2} + 1 = 2(x - \frac{1}{2})^2 + \frac{1}{2}2x2−2x+1=2(x2−x)+1=2(x2−x+41−41)+1=2((x−21)2−41)+1=2(x−21)2−21+1=2(x−21)2+212(x−12)2+122(x - \frac{1}{2})^2 + \frac{1}{2}2(x−21)2+21 は、x=12x = \frac{1}{2}x=21 のとき最小値 12\frac{1}{2}21 をとります。このとき、y=1−x=1−12=12y = 1 - x = 1 - \frac{1}{2} = \frac{1}{2}y=1−x=1−21=21 です。したがって、x2+y2x^2 + y^2x2+y2 の最小値は 12\frac{1}{2}21 です。3. 最終的な答え12\frac{1}{2}21