与えられた2次関数の式を標準形に変形し、グラフの頂点の座標を求める問題です。与えられた式は $y = -\frac{2}{3}x^2 - 2x + 3$ です。

代数学二次関数平方完成グラフ頂点
2025/5/20

1. 問題の内容

与えられた2次関数の式を標準形に変形し、グラフの頂点の座標を求める問題です。与えられた式は y=23x22x+3y = -\frac{2}{3}x^2 - 2x + 3 です。

2. 解き方の手順

与えられた2次関数を平方完成します。まず、x2x^2 の項と xx の項を x2x^2 の係数でくくります。
y=23(x2+3x)+3y = -\frac{2}{3}(x^2 + 3x) + 3
次に、括弧の中を平方完成します。xx の係数の半分である 32\frac{3}{2} の2乗 (32)2=94\left(\frac{3}{2}\right)^2 = \frac{9}{4} を足して引きます。
y=23(x2+3x+9494)+3y = -\frac{2}{3}\left(x^2 + 3x + \frac{9}{4} - \frac{9}{4}\right) + 3
y=23((x+32)294)+3y = -\frac{2}{3}\left(\left(x + \frac{3}{2}\right)^2 - \frac{9}{4}\right) + 3
次に、括弧を展開します。
y=23(x+32)2+2394+3y = -\frac{2}{3}\left(x + \frac{3}{2}\right)^2 + \frac{2}{3} \cdot \frac{9}{4} + 3
y=23(x+32)2+32+3y = -\frac{2}{3}\left(x + \frac{3}{2}\right)^2 + \frac{3}{2} + 3
y=23(x+32)2+32+62y = -\frac{2}{3}\left(x + \frac{3}{2}\right)^2 + \frac{3}{2} + \frac{6}{2}
y=23(x+32)2+92y = -\frac{2}{3}\left(x + \frac{3}{2}\right)^2 + \frac{9}{2}
よって、頂点の座標は (32,92)\left(-\frac{3}{2}, \frac{9}{2}\right) となります。

3. 最終的な答え

頂点の座標: (32,92)\left(-\frac{3}{2}, \frac{9}{2}\right)