質問<256>2000/5/21
from=ようこ
「関数」


問1
F(X)=(Xの二乗-X+a)の二乗-Xの二乗+X
の最小値mをaの関数で表せ。

問2
正の整数aに対して F(X)=|aX[の二乗]-1/a|とする。
(1)0≦X≦1におけるy=F(X)のグラフをかけ。
(2)0≦X≦1におけるF(X)の最大値g(a)を求めよ。
(3)g(a)の最小値を求めよ。


お返事2000/5/22
from=武田


問1y=(x2 -x+a)2 -x2 +x
 =(x2 -x+a)2 -(x2 -x+a)+a
X=x2 -x+aとおくと、
y=X2 -X+a
      1      1
 =( X-─ )2 +a-─
      2      4
  1           1
X=─のとき、最小値m=a-─
  2           4

       1
x2 -x+a=─より、
       2

       1
x2 -x+a-─=0が実数解をもつのは、判別式D≧0より、
       2

         1
D=1-4( a-─ )=1-4a+2=3-4a≧0
         2

        3
したがって、a≦─
        4

   3           1
∴a≦─のとき、最小値m=a-─ ……(答)
   4           4

問2
aは正の整数とすると、
       1
y=|ax2 -─|
       a
(1)0≦x≦1におけるグラフは


(2)0≦x≦1における最大値g(a)は
     1           1
f(0)=─  、 f(1)=a-─
     a           a
したがって、
a=1のとき、最大値g(a)=f(0)=1
                         1
a>1の整数のとき、最大値g(a)=f(1)=a-─ ……(答)
                         a

(3)g(a)の最小値は

したがって、
g(a)の最小値はa=1のとき、g(a)=1 ……(答)