与えられた2次関数の最大値または最小値とそのときの $x$ の値を求める問題((9)~(12))と、与えられた2次関数と $x$ 軸との共有点の座標を求める問題((13)~(14))があります。

代数学二次関数最大値最小値平方完成二次方程式因数分解共有点
2025/5/28
はい、承知いたしました。画像にある数学の問題を解きます。

1. 問題の内容

与えられた2次関数の最大値または最小値とそのときの xx の値を求める問題((9)~(12))と、与えられた2次関数と xx 軸との共有点の座標を求める問題((13)~(14))があります。

2. 解き方の手順

(9)~(12) は平方完成して、頂点の座標を求めることで最大値または最小値を求めます。
(13)~(14) は y=0y = 0 とおき、2次方程式を解くことで xx 軸との共有点の xx 座標を求めます。
(9) y=x24x+7y = x^2 - 4x + 7
y=(x2)24+7y = (x - 2)^2 - 4 + 7
y=(x2)2+3y = (x - 2)^2 + 3
最小値は x=2x = 2 のとき y=3y = 3
(10) y=x26x2y = -x^2 - 6x - 2
y=(x2+6x)2y = -(x^2 + 6x) - 2
y=(x+3)2+92y = -(x + 3)^2 + 9 - 2
y=(x+3)2+7y = -(x + 3)^2 + 7
最大値は x=3x = -3 のとき y=7y = 7
(11) y=2x2+6x7y = -2x^2 + 6x - 7
y=2(x23x)7y = -2(x^2 - 3x) - 7
y=2(x32)2+2947y = -2(x - \frac{3}{2})^2 + 2 \cdot \frac{9}{4} - 7
y=2(x32)2+92142y = -2(x - \frac{3}{2})^2 + \frac{9}{2} - \frac{14}{2}
y=2(x32)252y = -2(x - \frac{3}{2})^2 - \frac{5}{2}
最大値は x=32x = \frac{3}{2} のとき y=52y = -\frac{5}{2}
(12) y=3x2x+5y = 3x^2 - x + 5
y=3(x213x)+5y = 3(x^2 - \frac{1}{3}x) + 5
y=3(x16)23136+5y = 3(x - \frac{1}{6})^2 - 3 \cdot \frac{1}{36} + 5
y=3(x16)2112+6012y = 3(x - \frac{1}{6})^2 - \frac{1}{12} + \frac{60}{12}
y=3(x16)2+5912y = 3(x - \frac{1}{6})^2 + \frac{59}{12}
最小値は x=16x = \frac{1}{6} のとき y=5912y = \frac{59}{12}
(13) y=x25x+6y = x^2 - 5x + 6
x25x+6=0x^2 - 5x + 6 = 0
(x2)(x3)=0(x - 2)(x - 3) = 0
x=2,3x = 2, 3
共有点の座標は (2,0),(3,0)(2, 0), (3, 0)
(14) y=x2+4x+4y = x^2 + 4x + 4
x2+4x+4=0x^2 + 4x + 4 = 0
(x+2)2=0(x + 2)^2 = 0
x=2x = -2
共有点の座標は (2,0)(-2, 0)

3. 最終的な答え

(9) 最小値:3 (x=2x = 2 のとき)
(10) 最大値:7 (x=3x = -3 のとき)
(11) 最大値:52-\frac{5}{2} (x=32x = \frac{3}{2} のとき)
(12) 最小値:5912\frac{59}{12} (x=16x = \frac{1}{6} のとき)
(13) (2,0),(3,0)(2, 0), (3, 0)
(14) (2,0)(-2, 0)

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