最大値・最小値の条件から a を求める(軸が動く)(A)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/23
🔁 類題: 最大値・最小値の条件から a を求める(軸が動く)(B) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
$a$ を定数とする.関数 $f(x)=x^2-2ax+a^2+2a\ (0\leqq x\leqq 2)$ の最小値が $3$ であるとき,$a$ の値を求めよ.
$f(x)=(x-a)^2+2a$ で,グラフは下に凸,軸は直線 $x=a$.
(i) $a<0$ のとき,軸は定義域の左外にあり,定義域で増加するから,最小値は $f(0)=a^2+2a$.$a^2+2a=3$ より $(a+3)(a-1)=0$.$a<0$ より $a=-3$
(ii) $0\leqq a\leqq 2$ のとき,軸が定義域内にあるから,最小値は $f(a)=2a$.$2a=3$ より $a=\dfrac{3}{2}$(適する)
(iii) $a>2$ のとき,軸は定義域の右外にあり,定義域で減少するから,最小値は $f(2)=a^2-2a+4$.$a^2-2a+4=3$ より $(a-1)^2=0$,$a=1$ で $a>2$ を満たさない.
よって $a=-3,\ \dfrac{3}{2}$
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