101 面積の最大· 最小
解法のポイント
2次関数の最大·最小や微分法の利用を考える。
直線x=2は条件を満たさ
ないから,点(2, 6)を通
る直線の方程式を
y
S 6
ソミx?
y=m(x-2)+6
とおく。
放物線 y=x? と直線① の
交点のx座標をa, β(α<3)
とすると, a, βはx?=m(x-2)+6 すなわち
x-mx+2m-6=0の2つの実数解である。
よって,解と係数の関係から
α+8=m, aβ=2m-6
放物線 y=x? と直線① で囲まれる面積Sは
O
2β
x
α
1
の
S=(m(x-2) +6-x}dx
(1
=-(xーa)(xーB)dx
(8-a)
D
ここで,②を利用すると
00!
1
S=m?-4(2m-6)*=ー(m-4?+8]
1
よって, Sはm=4のとき最小になる。
ゆえに,求める直線の方程式は
すなわち y=4x-2
(2
y=4(x-2)+6