放物線 $y = -2x^2 - 12x - 17$ を平行移動して、放物線 $y = -2x^2 + 2x - \frac{11}{2}$ に重ねるためには、どのように平行移動すればよいかを求める問題です。

代数学二次関数平行移動平方完成グラフ
2025/5/16

1. 問題の内容

放物線 y=2x212x17y = -2x^2 - 12x - 17 を平行移動して、放物線 y=2x2+2x112y = -2x^2 + 2x - \frac{11}{2} に重ねるためには、どのように平行移動すればよいかを求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、それぞれの放物線を平方完成します。
最初の放物線 y=2x212x17y = -2x^2 - 12x - 17 について:
y=2(x2+6x)17y = -2(x^2 + 6x) - 17
y=2(x2+6x+99)17y = -2(x^2 + 6x + 9 - 9) - 17
y=2((x+3)29)17y = -2((x + 3)^2 - 9) - 17
y=2(x+3)2+1817y = -2(x + 3)^2 + 18 - 17
y=2(x+3)2+1y = -2(x + 3)^2 + 1
次に、もう一つの放物線 y=2x2+2x112y = -2x^2 + 2x - \frac{11}{2} について:
y=2(x2x)112y = -2(x^2 - x) - \frac{11}{2}
y=2(x2x+1414)112y = -2(x^2 - x + \frac{1}{4} - \frac{1}{4}) - \frac{11}{2}
y=2((x12)214)112y = -2((x - \frac{1}{2})^2 - \frac{1}{4}) - \frac{11}{2}
y=2(x12)2+12112y = -2(x - \frac{1}{2})^2 + \frac{1}{2} - \frac{11}{2}
y=2(x12)25y = -2(x - \frac{1}{2})^2 - 5
最初の放物線の頂点は (3,1)(-3, 1) で、もう一つの放物線の頂点は (12,5)(\frac{1}{2}, -5) です。
最初の放物線を平行移動して、もう一つの放物線に重ねるためには、頂点を (3,1)(-3, 1) から (12,5)(\frac{1}{2}, -5) に移動させる必要があります。
xx 軸方向への移動量は 12(3)=12+3=72\frac{1}{2} - (-3) = \frac{1}{2} + 3 = \frac{7}{2} です。
yy 軸方向への移動量は 51=6-5 - 1 = -6 です。
したがって、最初の放物線を xx 軸方向に 72\frac{7}{2}yy 軸方向に 6-6 平行移動させれば、もう一つの放物線に重なります。

3. 最終的な答え

x軸方向に 72\frac{7}{2}、y軸方向に -6

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