関数 $y = -2(x+1)^2 + c + 2$ において、$0 \le x \le 2$ の範囲での最小値が $-12$ であるとき、定数 $c$ の値を求める。

代数学二次関数最大・最小放物線定義域定数
2025/3/23

1. 問題の内容

関数 y=2(x+1)2+c+2y = -2(x+1)^2 + c + 2 において、0x20 \le x \le 2 の範囲での最小値が 12-12 であるとき、定数 cc の値を求める。

2. 解き方の手順

まず、与えられた関数を変形します。
y=2(x+1)2+c+2y = -2(x+1)^2 + c + 2
この関数は上に凸な放物線であり、頂点の xx 座標は x=1x = -1 です。
定義域は 0x20 \le x \le 2 なので、頂点は定義域に含まれません。
したがって、この範囲では、xx が増加するにつれて yy の値は減少します。
最小値は x=2x = 2 のときに取ります。
x=2x = 2 を代入すると、
y=2(2+1)2+c+2=2(3)2+c+2=2(9)+c+2=18+c+2=c16y = -2(2+1)^2 + c + 2 = -2(3)^2 + c + 2 = -2(9) + c + 2 = -18 + c + 2 = c - 16
問題文より、最小値は 12-12 なので、
c16=12c - 16 = -12
これを解くと、
c=12+16=4c = -12 + 16 = 4

3. 最終的な答え

c=4c = 4

「代数学」の関連問題

与えられた行列 $A$, $B$, $C$ を用いて、以下の行列を計算する問題です。 * $3A-C$ * ${}^tA+2B$ * $4C - (A+{}^tB)$ ここで ${}^...

行列行列の計算転置行列行列の加減算スカラー倍
2025/5/16

$f(x) = x^3 - kx^2 - 1$ という3次式があり、$f(x) = 0$ の解が $\alpha, \beta, \gamma$ である。 $x^3$ の係数が 1 である3次式 $g...

三次方程式解と係数の関係共通解
2025/5/16

$f(x) = x^3 - kx^2 - 1$ の3つの解を $\alpha, \beta, \gamma$ とする。$g(x)$ は $x^3$ の係数が1である3次式で、$g(x)=0$ の3つの...

三次方程式解と係数の関係共通解
2025/5/16

行列 A の (i, j) 成分 $a_{ij}$ が与えられたとき、行列 A を具体的に書き出す問題です。 (1) A は3次の正方行列で、$a_{ij} = (-1)^{i+j}$ (2) A は...

行列行列の成分クロネッカーのデルタ
2025/5/16

(1) $P(x) = 2x^3 + 5x^2 - 3x - 7$ と $Q(x) = x^2 + 2x - 3$ が与えられています。このとき、$P(x)^3$ を $Q(x)$ で割ったときの商と...

多項式剰余の定理多項式の割り算
2025/5/16

(1) 多項式 $P(x) = 2x^3 + 5x^2 - 3x - 7$ の3乗 $\{P(x)\}^3$ を多項式 $Q(x) = x^2 + 2x - 3$ で割ったときの商と余りを求める。 (...

多項式剰余の定理因数定理多項式の除算
2025/5/16

数列 $\{a_k\}$ の第 $k$ 項 $a_k$ ($k \le n$) と和 $S$ を求める問題です。数列は $1(2n-1), 3(2n-3), 5(2n-5), \dots , (2n-...

数列シグマ等差数列計算
2025/5/16

(1) $x + 2y + 12 = 0$ のとき、$xy$ の最大値を求めよ。 (2) $x \geq 0$, $y \geq 0$, $x + y = 4$ のとき、$x$ のとりうる値の範囲を求...

最大値最小値二次関数不等式
2025/5/16

1g, 2g, 3g の分銅をそれぞれ少なくとも1つずつ用いて、合計11g の重さを量る時、分銅の組み合わせは何通りあるかを求める問題です。$x+2y+3z=11$ を満たす自然数 $(x, y, z...

方程式整数解場合分け自然数
2025/5/16

関数 $y = ax^2 + 2ax + b$ ($-2 \le x \le 1$)の最大値が5、最小値が3となるように、定数 $a, b$ の値を求めよ。ただし、$a > 0$ とする。

二次関数最大値最小値平方完成連立方程式
2025/5/16