• 締切済み

最小値を求める問題です

座標平面上で、動点P(x,y)は x≧1,x-1≦y≦-x+3を満たしながら動く。 (1)E=x^2+4x-y^2とおく。Eの最小値を求めよ。 (2)F=x^2+y^2+2/x^2+4x-y^2とおく。Fの最小値を求めよ。 わかる方解法を教えてください。

みんなの回答

  • info222_
  • ベストアンサー率61% (1053/1707)
回答No.3

グラフを描いてグラフ的に解けば簡単に解けると思います。 三角形の領域R={(x,y)|x≧1,x-1≦y≦-x+3}を (1)双曲線E=x^2+4x-y^2が通過するEの範囲をグラフ的に求めれば P(x,y)=(1,2)のときEは最小値1をとり、P(x,y)=(2,1)のときEは最大値11をとります。 1≦E≦11 (グラフを描いて確認してみてください。) (答) Eの最小値1 同様に、三角形の領域R={(x,y)|x≧1,x-1≦y≦-x+3}を (2)F=(x^2+y^2+2)/(x^2+4x-y^2)が通過するFの範囲をグラフ的に求めれば P(x,y)=(1,2)のときFは最大値7をとり、 曲線F=(x^2+y^2+2)/(x^2+4x-y^2)がRの境界y=x-1に接するとき すなわちP(x,y)=(4/3,1/3)のとき最小値5/9をとります。 5/9≦F≦7 (グラフを描いて確認してみてください。) (答) Fの最小値5/9

回答No.1

まず、ヒント 変数が2つある関数は一文字固定(ただの実数と考える) で、もう一方の文字について、最小を求め、その最小値に先に固定した文字が残っているはずなので、さらにその最小を求める 2変数関数では トップオブトップが最大値 ワーストオブワーストが最小値 になる

関連するQ&A

  • 最大値と最小値の問題です

    平面上の点P(x、y)が単位円周上を動くとき、15x^2+10xy-9y^2の最大値と、最小値を与える点Pの座標をもとめよ お願いします

  • 二つの円上の点に関する最大最小問題

    平面上の2点(0,0),(3,0)を中心とする半径2の円をC1,C2とする。P1,P2はそれぞれC1,C2上を(2cosθ,2sinθ),(5,0)から出発し、毎秒1radの割合で反時計回りに動く動点とする。ただし0≦θ<2πとする。 問 θを固定したとき、P1P2の最大値L(θ)と最小値l(θ)を求めよ。 という問題です。 まずは2点間の距離公式で (P1P2)^2=(x座標の差)^2+(y座標の差)^2 として入っていけばよいと思うのですが、計算していって、 17+4cost-12cos(θ+t) となってこれ以上進めませんでした。数(3)の問題集にあったものなので微分がからんでくると思うのですが...それ以前にこの計算結果が間違っていては論外ですよね。ちなみに答えは最大値4sin(θ/2)+3となっていました。(最小値は4sin(θ/2)+3に絶対値がついたものです) 解き方についてアドバイスお願いいたします。

  • 2次関数の最大・最小

    2次関数の最大・最小 aが実数として、a<=x<=a+2で定義される関数f(x)=x^2-2x+3がある。この関数の最大値、最小値をそれぞれM(a),m(a)とするとき、関数b=M(a),b=m(a)のグラフをab平面に(別々に)書け。 最大・最小となる候補を利用 y=d(x-p)^2+qのグラフが下に凸の場合、 ・区間α<=x<=βにおける最小値は、x=pが区間内であれば、頂点のy座標q そうでなければ、区間の端点でのf(α),f(β)のうち小さいほう ・区間α<=x<=βにおける最大値は、区間の端点での値f(α),f(β)のうちの大きいほう である。結局、「最大値や最小値にbなる可能性のある点は、頂点と両端の点の3つのみ」であるから、 「頂点のy座標(頂点が区間内にあるとき)、および区間の端点のy座標からなる3つのグラフを描いておき、最も高いところをたどったものが最大値のグラフ、最も低いものをたどったものが最小値のグラフである。 教えてほしいところ 「最大値や最小値にbなる可能性のある点は、頂点と両端の点の3つのみ」であるのは理解できます。しかし、 「頂点のy座標(頂点が区間内にあるとき)、および区間の端点のy座標からなる3つのグラフを描いておき、最も高いところをたどったものが最大値のグラフ、最も低いものをたどったものが最小値のグラフである。という部分が理解できません。 何故、たどったものがそれぞれ最大値または最小値のグラフだといえるんですか?? 論理的に教えてください

  • 最大値・最小値 問題??

    xy平面において、次の関数のうち、どれが最大値をもち どれが最小値をもつか理由をつけて示せ。 1 e^x-y 2 e^x^2+y^4 3 (x+y)e^-x^2-y^2 取り掛かり方すらわかりません;; 回答よろしくお願いします

  • 二次曲線の問題です。

    曲線x^2/4+y^2=1 (x>0,y>0)上の動点Pにおける接線と、x軸、y軸との交点をそれぞれQ,Rとする。 このとき線分QRの長さの最小値と、その時の点Pの座標を求めよ。 という問題なのですが、Pを(p,√(1-p^2/4))とおいて接線を求め、QRの長さを出したのですが、最小値が求められません。 ちなみに、接線はpx/4+√(1-p^2/4)y=1、QRの長さは√{(64-12p^2)/p^2(4-p^2)}となりました。 考え方自体が違うのかもしれないのですが、ヒントだけでいいので教えて頂けたら幸いです。 よろしくお願いします。

  • 座標平面上の三角関数の問題です

    ちょっと問題を解いたんですが答えがなかったので質問させていただきます。 ・座標平面上に点A(π , 1)がある。また、関数y=cosxのグラフ上に点Pをとり、AとPとの中点をQとする。 (1)Pの座標を(t , cost)とするとき、Qの座標をtを用いて表せ。 (2)Qの座標を(x , y)とするとき、yをxの関数として表せ。またyの最大値と最小値を求めよ。 (3)設問(3)で求めた関数をf(x)とする。2つの関数y=cosxとy=f(x)のグラフの好転について、そのy座標の取りうる値を全て求めよ。ただし、xの範囲は全て実数とする。 以下自分の解いた答えです。 (1)Q(x+t/2 , 1+cost/2) (2)y=(sinx)^2 最大値1 最小値0 (3)-1+√5/2 間違っている個所があったら、お時間があれば解説もしただけると幸いです

  • 面積の最小値、最大値

    座標平面に2点A(3,0),B(0,4)をとる。点Pが円周x^2+y^2=1上を動くとき、 三角形ABPの面積の最大値と最小値を求めなさい。 直線ABを底面として、直線ABと平行で円に接する接点の座標を二つ求め 各点から、垂直に伸ばした長さを高さとして最大値、最小値としてよいでしょうか?? 接点を求めるとき、ABの傾き=円の導関数とし、そこから座標を 求めることができると思うのですが、なぜか求めることができません・・ 途中計算を書いてみると 直線AB y=-4/3x+4 y'=±x・(1-x^2)^-1/2となり -4/3=±x・(1-x^2)^-1/2 ここからのxの求め方がよくわかりません。 解き方があっていましたら、xの求め方教えてくださいm(__)m

  • この問題を解いてくれませんか。

    長さ1の棒PQが座標平面上にある。PはA(1,0)から出発し、x軸上を原点Oまで動き、QはOを出発し、B(1,0)までy軸上を動く。この棒の上に動点Rがあり、常にPR=APであるとする。 (1)∠OQO=θとしたとき、Rの座標をθで表せ。 (2)Rが動いてできる曲線とx軸、y軸によって囲まれる図形の面積を求めよ。

  • 損失最小化問題の計算

      E[L] = ∫∫{y(x)-t}^2p(x,t)dxdt       - (a) を最小化するy(x)を求める問題で、変分法を使って   δE[L]/δy(x) = 2∫{y(x)-t}p(x,t)dt = 0   - (b) となると教科書に書いてあります。これはオイラー方程式の第二項が消滅した形で   ∂E[L]/∂y(x) = 0 としたものだと思うのですが、どうして(a)をy(x)で偏微分すると(b)になるのか(なぜxについての積分の部分が消滅しているのか)よく分かりません。  よろしくお願いします。    

  • 最大.最小の応用問題

    放物線C:y=x2乗-2x+4と直線l:y=x-2がある。C上に点Pをとり、この点を通るy軸に平行な直線を引き、Iとの交点をQとするとき、 (1)点Pのx座標をaとして、線分PQの長さをaで表わせ。 (2)線分PQの長さを最小値とそのときの点P,Qの座標を求めよ。 教えて下さい// お願いしますm(_ _)m