- 数学Ⅰ|2次関数「2次関数の最大値・最小値(定義域なし)」の基本例題解説ページです。
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問題|2次関数の最大値・最小値(定義域なし)
2次関数 122次関数 \(y=x^2-4x-2~,~\)\(y=-x^2-2x+3\) の最大値・最小値の求め方は?
高校数学Ⅰ|2次関数
解法のPoint
2次関数の最大値・最小値(定義域なし)
Point:2次関数の最大値・最小値(定義域なし)
① 2次関数を平方完成し、頂点の座標を求める。
② グラフより、最大値と最小値を求める。
\(\small [\,1\,]\) 下に凸のとき(\(a \gt 0\))
頂点が最小となり、最大値はない
\(\small [\,2\,]\) 上に凸のとき(\(a \lt 0\))
頂点が最大値となり、最小値はない
定義域のない2次関数の最大値・最小値は、
① 2次関数を平方完成し、頂点の座標を求める。
② グラフより、最大値と最小値を求める。
\(\small [\,1\,]\) 下に凸のとき(\(a \gt 0\))
頂点が最小となり、最大値はない
\(\small [\,2\,]\) 上に凸のとき(\(a \lt 0\))
頂点が最大値となり、最小値はない
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詳しい解説|2次関数の最大値・最小値(定義域なし)
2次関数 12
2次関数 \(y=x^2-4x-2~,~\)\(y=-x^2-2x+3\) の最大値・最小値の求め方は?
高校数学Ⅰ|2次関数
\(\begin{eqnarray}~~~y&=&x^2-4x-2
\\[3pt]~~~&=&(x^2-4x+4)-4-2
\\[3pt]~~~&=&(x-2)^2-6\end{eqnarray}\)
よって、頂点 \((2~,~-6)\) 、下に凸のグラフより、
\(\begin{array}{c|ccc}
x & \cdots & 2 & \cdots \\
\hline
y & \searrow & -6 & \nearrow
\end{array}\)


したがって、\(x=2\) のとき最小値 \(-6\)
最大値はない。
\(\begin{eqnarray}~~~y&=&-x^2-2x+3
\\[3pt]~~~&=&-(x^2+2x)+3
\\[3pt]~~~&=&-(x^2+2x+1-1)+3
\\[3pt]~~~&=&-(x^2+2x+1)+1+3
\\[3pt]~~~&=&-(x+1)^2+4\end{eqnarray}\)
よって、頂点 \((-1~,~4)\) 、上に凸のグラフより、
\(\begin{array}{c|ccc}
x & \cdots & -1 & \cdots \\
\hline
y & \nearrow & 4 & \searrow
\end{array}\)


したがって、\(x=-1\) のとき最大値 \(4\)
最小値はない。

