与えられた二次関数 $y = (x+3)^2 - 2$ の最小値、および最小値を取る時の $x$ の値を求める問題です。

代数学二次関数最小値平方完成頂点
2025/5/22

1. 問題の内容

与えられた二次関数 y=(x+3)22y = (x+3)^2 - 2 の最小値、および最小値を取る時の xx の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

与えられた関数は、平方完成された形 y=a(xp)2+qy = a(x-p)^2 + q をしています。
この形から、頂点の座標が (p,q)(p, q) であることがわかります。
また、aa の符号によってグラフの向き(上に凸か下に凸か)がわかります。
a>0a > 0 のとき、下に凸のグラフとなり、頂点で最小値 qq をとります。
a<0a < 0 のとき、上に凸のグラフとなり、頂点で最大値 qq をとります。
今回の問題では、y=(x+3)22y = (x+3)^2 - 2 であり、a=1>0a = 1 > 0 なので、下に凸のグラフです。
したがって、x=3x = -3 のとき、最小値 2-2 をとります。

3. 最終的な答え

x=3x = -3 のとき、最小値 2-2 をとる。

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