1. 問題の内容
は正の定数とする。2次関数 の における最小値を求めよ。
2. 解き方の手順
まず、与えられた2次関数を平方完成して、頂点の座標を求めます。
したがって、頂点の座標は です。
次に、定義域 と頂点の位置関係によって場合分けをします。
(i) のとき
定義域 で は含まれていないので、定義域の左端で最大値、右端で最小値をとります。したがって、 で最小値をとります。
最小値は
(ii) のとき
定義域 に が含まれているので、頂点 で最小値をとります。
最小値は
3. 最終的な答え
のとき、最小値は
のとき、最小値は