質問<2166>2005/1/20
from=狼
「二次関数」


f(x)=-x^2+2ax-2a^2+6a-8(aは実数の定数)

-1≦x≦1において、f(x)の最大値が-3であるaの値を求める問題です。
自分の出した解答と正しい解答と、どうしても違ってしまうので
どうかよろしくお願いします。

★希望★完全解答★

お便り2005/1/22
from=wakky


f(x)=-x^2+2ax-2a^2+6a-8と起きます。
平方完成して
f(x)=-(x-a)^2-a^2+6a-8
よって
曲線(放物線)y=f(x)の頂点のx座標は
x=a
x^2の係数が負だから上に凸
よってaの値によって場合分けをします。

①a<-1のとき
頂点のx座標(=a)は、与えられたxの範囲(-1≦x≦1)より
負の方向(左側)にあるので、
最大値は
f(-1)=-2a^2+4a-9=-3
これは実数解を持たないので不適(aは実数だから)

②-1≦a≦1のとき
この場合は
常に頂点のy座標が最大値となるから
最大値は
f(a)=-a^2+6a-8=-3
これを解いて
a=1,5
-1≦a≦1より
a=1

③a>1のとき
①のときと同じように考えて
最大値は
f(1)=-2a^2+8a-9=-3
これを解いて
a=1,3
a>1より
a=3

①~③より
a=1,3・・・答