問 題
定義域が -2 ≦ x ≦ 4 である関数
を最小とする x の値はいくらか。
1.-2
2.-1
3. 0
4. 2
5. 4
正解.3
解 説
積分される関数の値が、正の間は積分すればどんどん値は大きくなります。負の間はどんどん値が小さくなります。
| |の部分は (t-4)(t+1) と変形できます。従って、t = -1 ~ 4 まで、中身は負です。
t が -2 ~ ー1 までは | | の中身が正なので、| |をとってかまいません。すると、積分される関数は「 t2 – 2t – 8 」となります。変形すると (t-4)(t+2) です。よって、t が -2 ~ ー1まではずっと負の値をとります。負の値をとる区間を積分していけば、値はどんどん小さくなっていきます。
t が -1~4の範囲で | | をとってみると、-(t2 – 3t – 4) + t – 4 = -t2 + 4t です。t(-t+4) と変形できるため t が-1 ~ 0まではずっと負の値をとります。0~ 4 ではずっと正の値をとります。
従って、 x = 0 が最小とわかります。
以上より、正解は 3 です。
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