第3章 3.9

(1)

y=x2−1y = x^2 - 1 y+1=x2y + 1 = x^2

グラフは下に凸であり頂点は(0,−1)(0, -1)

これは範囲内であるため x=0x = 0のとき最小値−1-1

x=−1x = -1のとき y=0y = 0 x=2x = 2のとき y=3y = 3

これから x=2x = 2のとき最大値33

(2)

y=−x2+4x+2=−(x−2)2+6y = -x^2 + 4x + 2 = -(x - 2)^2 + 6

グラフは上に凸であり頂点は(2,6)(2, 6)

これは範囲内であるため x=2x = 2のとき最大値66

x=0x = 0のとき y=2y = 2 x=3x = 3のとき y=5y = 5

これから x=0x = 0のとき最小値22

(3)

y=2x2−x=2(x2−12x)=2(x−14)2−18y = 2x^2 - x = 2\left(x^2 - \frac{1}{2}x\right) = 2\left(x - \frac{1}{4}\right)^2 - \frac{1}{8}

グラフは下に凸であり頂点は(14,−18)\left(\dfrac{1}{4}, -\dfrac{1}{8}\right)

これは範囲内であるため x=14x = \dfrac{1}{4}のとき最小値−18-\dfrac{1}{8}

x=−2x = -2のとき y=10y = 10 x=2x = 2のとき y=6y = 6

これから x=−2x = -2のとき最大値1010

(4)

y=x2−6x+1=(x−3)2−8y = x^2 - 6x + 1 = (x - 3)^2 - 8

グラフは下に凸であり頂点は(3,−8)(3, -8)

これは範囲内であるため x=3x = 3 のとき最小値−8-8

x=0x = 0 のとき y=1y = 1 x=4x = 4 のとき y=−7y = -7

これから x=0x = 0 のとき最大値11

(5)

y=x2−2x−3=(x−1)2−4y = x^2 - 2x - 3 = (x-1)^2 - 4

グラフは下に凸であり頂点は(1,−4)(1, -4)

これは範囲外である

x=−2x = -2 のとき y=5y = 5 x=0x = 0 のとき y=−3y = -3

これからx=−2x = -2 のとき最大値55 x=0x = 0 のとき最小値−3-3

(6)

y=−x2−5x−6=−(x+52)2+14y = -x^2 - 5x - 6 = -\left(x + \frac{5}{2}\right)^2 + \frac{1}{4}

グラフは上に凸であり頂点は(−52,14)\left(-\dfrac{5}{2}, \dfrac{1}{4}\right)

これは範囲外である

x=−1x = -1 のとき y=−2y = -2 x=2x = 2 のとき y=−20y = -20

これからy=−1y = -1 のとき最大値−2-2 x=2x = 2 のとき最小値−20-20

解説: r31bn1z