1. 問題の内容
2次関数 の、 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2次関数を平方完成します。
よって、与えられた2次関数は と表せます。このグラフは、頂点が で下に凸な放物線です。
次に、 の範囲で最大値と最小値を考えます。
* **最小値:** 軸 は範囲に含まれていませんが、頂点の座標は1です。が0に近いほど、の値は1に近い値を取ります。しかし、であるため、となることはなく、の時となります。したがって、最小値は、が0に近い値の時、も3に近い値を取ります。を含まないため、最小値は存在しません。
はの時、となります。
* **最大値:** の時、 となります。
3. 最終的な答え
最大値: 9 (の時)
最小値: なし