数学
高校生
解決済み

数学の二次関数の最大最小の問題です。
なぜこのときにx=2.y=1になるのかが分からないので教えてください!

(1) 実数x, y について, x-y=1 のとき, x2-2y2 の最大値と, そのときのxyの値を求めよ.
(1) x-y=1より, y=x-1 :x2-2y2=x2-2(x-1)=-x2+4x-2 =-(x-2)2+2 xはすべての値をとるので, 最大値 2 このとき,x=2, y=1
二次関数の最大最小

回答

✨ ベストアンサー ✨

x²-2y²つまり(x-2)²+2は
x=2のときに最大値2をとります
ここまでは2次関数の最大最小の基本的な問題と同様です

x=2のとき、x-y=1という関係からy=1です
まとめると、x=2, y=1のとき、
x²-2y²の最大値2です

ふーちゃん

なぜ最初にy=x -1を代入して求めたx=2、y=2が答えではないのですか?

どこからy=2が出てくるのですか?

こういうことかな…

y = -(x-2)²+2だったら、確かに
x=2のとき、yの最大値が2です

今回は
x²-2y² = -(x-2)²+2です
x=2のとき、x²-2y²の最大値が2です
yが2ではないのです

ふーちゃん

y = -(x-2)²+2だから最大値の2がyだと思っていました。
今回はこれを求めたいのではなくて、
x²-2y² = -(x-2)²+2だから、このまま最大値の2をyとするのではなく、x²-2y² の最大値2の時のx=2を始めのx-y=1に代入しないといけないってことであってますか?
何度もすみません!

その通りです
いつも「y=」とは限りません
今回の関数も「y=」とは書いていませんね
「x²-2y² =」と書いていますね

ふーちゃん

ありがとうございます😭

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回答

-(x - 2)²+ 2 という式は、2次関数のグラフで、下に開いた放物線(∩)の形になることはイメージつきますか?
この式の 最大値 (∩のてっぺんの部分)は (x - 2)² = 0 のとき、つまり x = 2 のときにとります。
▶︎補足として、ー1を代入したらー7、1を代入したら1となってしまう。だから0が適しているのです。
そのときの値は -0 + 2 = 2です。
よって、x=2

y=xー1に x=2を代入すると

y=2ー1
y=1

なので、x=2 y=1になります。

分からないことがあったら質問してください!

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