1. 問題の内容
次の二次関数 について、最大値を求める問題です。
2. 解き方の手順
与えられた二次関数の式は、平方完成された形をしています。
の形で、 の符号によって、グラフの形状(上に凸か下に凸か)と、最大値または最小値をとるかが決まります。
* のとき:下に凸な放物線となり、頂点で最小値 をとります。
* のとき:上に凸な放物線となり、頂点で最大値 をとります。
今回の問題では、 となっています。ここで、、、 です。
なので、この関数は上に凸な放物線であり、頂点で最大値をとります。
頂点の座標は です。
したがって、最大値は となります。
3. 最終的な答え
最大値: -1