質問<853>2002/6/1
from=シンディー
「二次関数の最大値」


f(x)=x^2-2ax-a+1(1≦x≦3)の最大値を求めるモンダイで 

a>2のときと a<2のときに場合わけする理由はわかったのですが、
何故a=2にも分けることができるのかがわかりません
 どうして軸x=a=2になるかもいまいちよくわかりません

 教えて下さい お願いします
 


お便り2002/6/8
from=d3


f(x)=x^2-2ax-a+1をまず考えましょう.
f(x)=(x-a)^2-a^2-a+1から,
頂点の座標は(a,-a^2-a+1)で軸の方程式は直線x=aです.
この放物線は下に凸なので,
(ここら辺りはグラフを簡単にかいて考えてください!)
この1≦x≦3の範囲で切り取られた放物線では,
軸からもっとも離れたところで,最大値をとることになります.
したがって,
軸がちょうどど真ん中のとき,すなわち,a=2の場合は,
x=1,3のときに最大になります.
軸がx=2より左にあれば,a<2のとき,x=3で最大です.
軸がx=2より右にあれば,2<aのとき,x=1で最大です.
「最大値だけを求めよ」なら,場合分けは,
(あ)a<2,a=2,2<a でも,
(い)a≦2,2<a としても,
(う)a<2,2≦a でもどれでもいいです.
しかし,最大とさせるxの値を合わせて答える必要があるなら,
(あ)としないと正確ではありません.