与えられた二次関数 $y = -4x^2 - 8x + 7$ の最大値をとる時の $x$ の値を求め、その時の $y$ の値が $11$ となることを確認する。

代数学二次関数平方完成最大値二次方程式
2025/5/20

1. 問題の内容

与えられた二次関数 y=4x28x+7y = -4x^2 - 8x + 7 の最大値をとる時の xx の値を求め、その時の yy の値が 1111 となることを確認する。

2. 解き方の手順

二次関数 y=4x28x+7y = -4x^2 - 8x + 7 を平方完成する。
y=4(x2+2x)+7y = -4(x^2 + 2x) + 7
y=4(x2+2x+11)+7y = -4(x^2 + 2x + 1 - 1) + 7
y=4((x+1)21)+7y = -4((x+1)^2 - 1) + 7
y=4(x+1)2+4+7y = -4(x+1)^2 + 4 + 7
y=4(x+1)2+11y = -4(x+1)^2 + 11
この式から、二次関数は x=1x = -1 の時に最大値 1111 をとることがわかる。
したがって、求めるべき値は 1-1 である。選択肢には負の数がないので、問題文に誤りがある。正しくは x=x = -◆ ではなく x=x = ◆ であると考え、 =1◆ = -1 を当てはめる。
ただし、与えられた選択肢の中に -1 は存在しない。
問題文に与えられたyyの値が11であることを利用して、計算に間違いがないか確認する。
y=4x28x+7=11y = -4x^2 -8x + 7 = 11
4x28x4=0-4x^2 -8x -4 = 0
x2+2x+1=0x^2 + 2x + 1 = 0
(x+1)2=0(x+1)^2 = 0
x=1x = -1
以上より、x=1x=-1 のとき y=11y=11 となるので、問題文の通りx=x=-◆ とすると、=1◆ = 1 となる。

3. 最終的な答え

1

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