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二次関数の最小
画像の82番について教えてください。軸が範囲より小さいか、大きいか、それ以外で場合分けをしたつもりなのですが、違っていました。
自分が立てた$$(x + a) ^ 2 - a ^ 2 - 2x $$
という式が間違っているかもしれません。
お願いします。
回答
こんにちは。暑い中、がんばってますね。
さて、あなたの計算は、まず平方完成が違っています。だから軸の位置も違うので、これはやり直した方がいいですね。
平方完成は、xの係数の半分でやりますよね。この場合はxの係数が2(a-1)なので、半分は(a-1)。平方完成は
$f(x)=x^2+2(a-1)x=\{ x+(a-1)\}^2-(a-1)^2$ となりますよ。まずこれは大丈夫ですか?
これで軸の方程式は $x=-(a-1)$ すなわち $x=-a+1$ であることがわかります。この軸の位置と範囲 $-1\leqq x\leqq1$ の位置関係で場合分けですね。
場合分けで気をつけなければならないのは、最小値の場合と最大値の場合とでは、場合分けが異なることです。
最小値のときは、あなたが書いていることでよさそうです。正確に、間違えないように理解しておくために、
①軸が範囲より左にあるとき
②軸が範囲の中にあるとき
③軸が範囲より右にあるとき
と理解しておいてください。
最大値の場合は
①軸が範囲の真ん中より左にあるとき
②軸が範囲の真ん中より右にあるとき
これに③軸がちょうど真ん中にあるとき を考慮しなければならない時もあります。
それは、最大値だけではなく、最大値を取るときのxの値も答えるときです。③ではxの値が2個(範囲の両端)出てきますよ。
さて、とにかく、正しい平方完成を自分でやってから、その先ができなければ、やったところまでのノートを写真でアップしてください。それをみてアドバイスしますよ。これで出来ちゃったときも、できたよ、とコメント欄に返事を書いてください。
ところで、この問題集の解答や解説は持ってないのですか?