No.2
- 回答日時:
上向き、下向きというのはグラフの上が開いているか、したが開いているかということでしょうか。
それはxの二乗の係数を見れば判ります。xの二乗の係数が正ならば下に凸(上が開いている)であり、負ならばその逆です。No.3
- 回答日時:
xは変数、aはある定数として一般的に扱われます。
つまり、xは-∞~+∞の間で定義されるもの(※その間のすべての数値に対して考えなければならないもの)、
aは、ある固定され数値です。
x²-2a+2a-3について、まず定数の部分を考えると、
(定数)=-2a+2a-3
-2a+2a=0 (※aの値が10でも、100でも、127897でも、-12837でも、-2a+2aは必ず0になります)
ですから、
(定数)=-3
となります。
次に、変数のの部分を考えると、
(変数)=x²
となります。
(変数)は、xがどの値であっても
x²≧0
となります。ちなみに、x²=0となるxの値は、x=0のみです。
よって、x²-2a+2a-3は、x=0の時、最小値-3となり、
x≠0のとき、x²>0ですから、x²-2a+2a-3>-3となります。
図形は、下に凸となる形になります。
図形の形は、次数の一番大きい変数に依存します。(←一番、変化が大きいからです)
今回の場合、x²がそれに当たり、x²の図形の傾向が、そのままx²-2a+2a-3の図形の形に反映されます。
逆を言えば、x²より次数の低い変数や、定数aのような値が、図形の根本的な形を変えることはありません。
図形の形を考える手法は、まず一番次数の大きい変数を探し、その変数の図形をまず考えることとなります。
No.4ベストアンサー
- 回答日時:
x²+2ax-2a-3でも同じです。
。x²+2ax-2a-3は、一番次数の大きいx²のグラフと同じ傾向のグラフになります。
つまり、下に凸のグラフとなります。
補足:
x²+2ax-2a-3は、(x+a)²-a²-2a-3なる形に変形できます。
変数を持つ項は、(x+a)²だけであり、
(x+a)²≧0
です。
定数の項は、-a²-2a-3ですね。
よってx²+2ax-2a-3は、
x=-aの時、最小値-a²-2a-3となり、
x≠-aでは、x²+2ax-2a-3は>-a²-2a-3となる、
下に凸のグラフになります。
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