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二次関数の最大値最小値の見分け方がわからない
もうすぐテストが近いので数学一の勉強をしているのですが、わからないところがあるので質問させていただきました。
平方完成をした後の最小値、最大値の見分け方がわからないので質問をさせていただきました、どうしたらできるのかを教えていただきたいです。
回答
さ がら さん、こんばんは。初めての方ですね。よろしく。
さて、質問の時は、その問題文全部を見せてくださいね。特に範囲が指定された最大最小問題ではないですね?その2次関数の最大値最小値があれば答よ、というような問題かな? そう思って答えますよ。
まずは式の上での説明をします。
(x+4)²≧0であることはいいですか?①
(x+4)²の値は、xが大きくなればなるほど、またマイナスで小さくなればなるほど、いくらでも大きくなることができるのは分かりますか?②
でも(x+4)²の値は小さくなる方には限りがあって、負にはなれません。一番小さくなって0です。それはx=-4の時です。わかりますか?③
よって(x+4)²の最小値は0。(x+4)²-16の最小値はー16だと分かりますよ。④
もしy=-(x+4)²+3とかだったら、-(x+4)²≦0です。-(x+4)²の値は、xが大きくなればなるほど、小さくなればなるほど、いくらでも小さくなります。一番大きいのは0。x=-4のとき最大値0となります。よってy=-(x+4)²+3はx=-4のとき最大値3になります。
まとめると、初めの式のx²の係数が正なら初めのように最小値があり、最大値はありません(いくらでも大きくなれる)。x²の係数が負だと後半に書いたように最大値があり、最小値はありません。最小値や最大値は平方完成した時の最後にある数になりますよ。
またはグラフを想像しても分かります。
x²の係数が正の時、グラフは下に凸の放物線でしたね。グラフ上の点のy座標は関数の式y=…のyのことですから、グラフ上の点のy座標は頂点で最低になりますね。ですからyの最小値があります。グラフはいくらでも上の方に伸びていますのでy座標の最大値っていうものはありません。y座標の最小値は頂点のy座標ですね。平方完成した式から頂点のy座標は分かります。
また、x²の係数が負の時は、グラフは上の凸の放物線でしたね。グラフ上の点のy座標は頂点のところで最大微なります。だからyの最大値がります。最小値はありません。最大値はやはり頂点のy座標です。平方完成した式から分かります。
これで大丈夫ですか?ここでは会話型を目指しています。これを読んだら、わかったとか、まだこのへんがわからないから説明してほしいとか、コメント欄に何か返事を書いてください。返事がないと、せっかく書いたものを読んでくれたのかどうか、書いたものが役に立ったのかどうか、こちらではわからないのです。コメントよろしく。