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2次関数の条件付き

x、yの間にx^2+y^2=1という関係があるとき、3x+4yの最大と、最小を求める。という問題なんですけど、x^2+y^2=1が3x+4yの時の最大と最小を出すってことですが?グラフを書こうにも、何のグラフが必要なのかもわかりません。何をしなければいいのかもわかりません。できるだけわかりやすくこの問題の考え方、解き方を教えていただけませんか?

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  • info22
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回答No.2

「x^2+y^2=1…(1)」のグラフを描いて下さい。 3x+4y=kとおいて 「y=-(3/4)x+k/4…(2)」のグラフを (1)と交点を持つようにkを選んで描いて下さい。 そして、kを大きくして行くと(2)が(1)と一点(接点)で接します。 このときのkが求める「3x+4y」の最大値になります。 最大値を与えるx,yは接点の座標で与えられます。 またkを減らしていくと(2)のグラフが(1)と一点で接します。 このときのkが求める「3x+4y」の最小値になります。 最小値を与えるx,yは接点の座標で与えられます。 数式的には(2)と(1)が交点を持つ条件、つまり(2)を(1)に代入して xの2次方程式を出して、xの実数条件として判別式D≧0 からkの二次不等式が出てきますから、それを解けば k(min)≦k≦k(max) の形になり k=3x+4yの最小値k(min)と最大値k(max) が求められます。 質問があれば解答の途中計算を書いて、分からない箇所をきいて下さい。

noname#160566
質問者

お礼

何か無駄にいろいろ考えすぎたみたいです。大変わかりやすく、言葉では言い表しようのない感謝でいっぱいです。ほんとうにありがとうございました。また何かありましたら、その時も手解きの程よろしくお願いいたします。

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  • soixante
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回答No.1

>グラフを書こうにも、何のグラフが必要なのかもわかりません ・・と言ってないでまず書いて考えて見ましょう。 x^2+y^2=1 のグラフ書けますか? 書き終わったら、そのグラフ上の点が、x^2+y^2=1 を満たしていますね。 次に 3x+4y の最大・最小を出すんですよね。だったら、 3x+4y=k とでも置いてみます。 変形して、 y= -3/4x + k このグラフを書いてみる。 とにかくいろいろ手を動かしながら考えてみるとよいです。

noname#160566
質問者

お礼

素早いアドバイス、大変感謝いたします。ゴールデンウィークにも関わらず、ご回答していただき感無量でございます。またの機会も是非とも、よろしくお願いいたします。

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このQ&Aのポイント
  • 婚約中の彼と喧嘩し、音信不通になってしまいました。
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