1. 問題の内容
与えられた二次関数 において、 の範囲における最大値と最小値を求める問題です。
2. 解き方の手順
まず、与えられた二次関数を平方完成します。
これにより、頂点の座標がであることがわかります。
この二次関数は上に凸の放物線であり、 で最大値 をとります。
次に、 の範囲における最大値と最小値を考えます。
頂点の座標は範囲に含まれているので、で最大値をとります。
のとき、
のとき、。
の範囲ではで最小値をとります。
3. 最終的な答え
最大値: (のとき)
最小値: (のとき)