1. 問題の内容
与えられたグラフに最も適した関数を、選択肢の中から選びます。選択肢は以下の通りです。
1. $y = 3^x$
2. $y = 3^{-x}$
3. $y = 2^x$
4. $y = 2^{-x}$
2. 解き方の手順
まず、与えられたグラフの形状を確認します。グラフは が増加するにつれて が減少する単調減少のグラフであるため、 (ただし、)の形をしていると考えられます。
次に、選択肢の中から上記の条件に合うものを探します。
1. $y = 3^x$ は単調増加関数なので、適切ではありません。
2. $y = 3^{-x}$ は単調減少関数なので、適切である可能性があります。
3. $y = 2^x$ は単調増加関数なので、適切ではありません。
4. $y = 2^{-x}$ は単調減少関数なので、適切である可能性があります。
とのどちらがよりグラフの形状に近いかを判断します。
グラフは のとき を通っています。 の形であることからも、のときを通ることは明らかです。
が正のとき、グラフは比較的緩やかに減少しています。また、が負のとき、急激に増加しています。
と を比較すると、 の方が、 より変化が緩やかです。
したがって、選択肢4の がグラフの形状に最も適していると考えられます。
3. 最終的な答え
4