数学
高校生
解決済み

数1A
赤線の部分は記述の際に必要になりますか?
もし書く必要があるならば、書かなくてはいけない理由が知りたいです

151 3 3章 10 2次関数の最大・最小と決定 という、 ると、 意。 重要 90 2変数関数の最大・最小 (2) (1x, y の関数P=x2+3y2+4x-6y+2の最小値を求めよ。 00000 (2) x, y の関数 Q=x²-2xy+2y2-2y+4x+6の最小値を求めよ。≧I-((s) ,(1),(2), 最小値をとるときのx,yの値も示せ。 針 [(2) 類 摂南大] 基本 79 (1) 特に条件が示されていないから,x,yは互いに関係なく値をとる変数である。 このようなときは,次のように考えるとよい。 ①xyのうちの一方の文字(ここではyとする)を定数と考えて,Pをまずx の2次式とみる。そして, P を 基本形 α(x-b)+αに変形。 ②残ったg(yの2次式) も、基本形 b(y-r) '+s に変形。 えておく ③3 X= を消去す くるので、 事が面倒。 P=ax2+ by '+s (a>0,b>0, sは定数) の形。 →Pは X=Y = 0 のとき最小値s をとる。 (2)xyの項があるが, 方針は (1) と同じ。 Q=a{x-(by+c)}'+d(y-r)'+s の形に変 形。 CHART 条件式のない2変数関数一方の文字を定数とみて処理 (1) P=x2+4x+3y2-6y+2 解答手=(x+2)-22+3y-6y+2 =(x+2)'+3(y-1)^-3.12-2 =(x+2)+3(y-1)-5 2+3のゲー まず, xについて基本形に。 次に, yについて基本形に。 xの変 x, yは実数であるから 式を解く。 →頂点で (x+2)≥0, (y-1)2≥0 1,1)の ●もある。 たときの +8 (05 よって, Pは x+2=0, y-1=0のとき最小となる。 ゆえに x=-2,y=1のとき最小値-5 (2)Q=x²-2xy+2y2-2y+4x+6 =x2-2(y-2)x+2y2-2y+6 ={x-(y-2)}'-(y-2)^+2y-2y+6 =(x-y+2)+y2+2y+2 =(x-y+2)2+(y+1)^-12+2 =(x-y+2)+(y+1)'+1 <P=aX2+6Y2+s の形。 (実数) 20 x+2=0, y-1=0を解く と x=-2, y=1 x²+x+の形に。 まず, xについて基本形に。 -(-) 次について基本形に。 <Q=ax2+by2+s の形。 (1-x) x, yは実数であるから かつ 7(1-4 (x-y+2)20,(y+1)^≧0 (実数) 20 よって,Q は x-y+2=0 y+1=0のとき最小とな る。x-y+2=0, y+1=0を解くとx=-3,y=-1 x== = y=-1のとき最小値1 最小値をとる x,yの値は, 連立方程式 の解。 かつ 練習 (1) x,yの関数P=2x2+y-4x+10y-2の最小値を求めよ。 =x6xy+10y²-2x+2y+2の最小値を求めよ。 ③902) 開 ar re

回答

✨ ベストアンサー ✨

書く必要があるとする場合が多いです
特に定期テスト

なぜなら、()²≧0という結論をいうには、
()内は実数であることが必要十分だからです

言い換えると、()が実数だからこそ、
()²≧0と結論づけられます
実数は2乗すると0以上になるからです

()が虚数だと、2乗しても0以上になるかどうかは不明です

Mizuki

実数だから ()^2≧0 になるのは分かったのですが、何故()^2≧0 になることが x+2=0,y-1=0のとき最小であることに繋がるのかが分からないです🙇‍♀️

Pは
( 0以上のもの① ) + 3×( 0以上のもの② ) -5
とわかりました

いま、Pをなるべく小さくしたいんです
ということは①や②は0になるべきです
①や②が2だの3だのになったら、
Pはその分大きくなります

Mizuki

何度もすみません🙇‍♀️
写真のような問題の場合は(x+1)≧0であることを示さなくてもよいのに、先ほどの問題では()≧0であることを示さなくてはならないのですか?

それは平方完成した式はグラフをかく根拠になっており、
グラフを根拠として最大最小を述べているからです
つまり、その答案では(実数)²≧0の話はしていません
別口で議論しています

別に、グラフをかかなくても、同様にして
(x+1)²≧0であるからy ≧-4である
と書いても結構です

Mizuki

何度も質問に答えてくださりありがとうございました。
しっかり理解できました🙇‍♀️

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