次の2次関数の最大値または最小値を求めます。 (1) $y = (x + 3)^2 - 2$ (3) $y = 2(x - 3)^2 + 5$ (5) $y = \frac{1}{2}(x - 2)^2 - 4$

代数学二次関数最大値最小値平方完成頂点
2025/5/22
はい、承知いたしました。画像にある3つの問題について、それぞれ最大値または最小値を求めます。

1. 問題の内容

次の2次関数の最大値または最小値を求めます。
(1) y=(x+3)22y = (x + 3)^2 - 2
(3) y=2(x3)2+5y = 2(x - 3)^2 + 5
(5) y=12(x2)24y = \frac{1}{2}(x - 2)^2 - 4

2. 解き方の手順

これらの関数はすべて y=a(xp)2+qy = a(x - p)^2 + q の形をしています。
この形の関数では、頂点が (p,q)(p, q) にあり、
- a>0a > 0 のとき、下に凸のグラフになり、最小値 qq を持ちます。
- a<0a < 0 のとき、上に凸のグラフになり、最大値 qq を持ちます。
(1) y=(x+3)22y = (x + 3)^2 - 2 の場合:
a=1>0a = 1 > 0 なので、最小値を持ちます。頂点は (3,2)(-3, -2) です。
最小値は y=2y = -2 です。
(3) y=2(x3)2+5y = 2(x - 3)^2 + 5 の場合:
a=2>0a = 2 > 0 なので、最小値を持ちます。頂点は (3,5)(3, 5) です。
最小値は y=5y = 5 です。
(5) y=12(x2)24y = \frac{1}{2}(x - 2)^2 - 4 の場合:
a=12>0a = \frac{1}{2} > 0 なので、最小値を持ちます。頂点は (2,4)(2, -4) です。
最小値は y=4y = -4 です。

3. 最終的な答え

(1) 最小値: 2-2
(3) 最小値: 55
(5) 最小値: 4-4

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