復習問題
1 次関数の復習(2年) 次の問いに答えなさい。
⑴ 1次関数 y=3x-1 で,xの変域が -1ôxô2 のときのyの変域を求めなさい。
⑵ 1次関数 y=- 12x+5 の変化の割合を答えなさい。
⑶ 右の にあてはまるものを答えなさい。 (変化の割合)=
次の⑴,⑵の関数について,xの変域が①∼③のときのyの変域をそれぞれ求 めなさい。
⑴ y=2x2 ⑵ y=- 12x2
1
それぞれのグラフの略 図をかいて考える。 y=2x2 は上に開いた放 物線,y=-12x2 は下に 開いた放物線になる。
1
① 4ôxô8 ② -3ôxô6 ③ -5ôxô-2
12 変域・変化の割合 4章▶関数 y=ax2
例 関数 y=2x2 のxの変域とyの変域
⑴ 2ôxô5 のとき ⑵ -2ôxô3 のとき ⑶ -4ôxô-1 のとき 50
8
2 5
O x
y
18
8
3
-2 O x
y
32
2
-4 -1 O x y
x=2 のとき y=8 で最小値 x=5 のとき y=50 で最大値 よって,8ôyô50
x=0 のとき y=0 で最小値 x=3 のとき y=18 で最大値 よって,0ôyô18
x=-4 のとき y=32 で最大値 x=-1 のとき y=2 で最小値 よって,2ôyô32
確認問題
学習の基本 変域
関数 y=2x2 について,xの値が -3 から -1 まで増加するとき,次の問いに答 えなさい。
⑴ yの増加量を求めなさい。 ⑵ 変化の割合を求めなさい。
関数 y=-2x2 について,xの値が次のように増加するときの変化の割合を求め なさい。
⑴ 2から5まで ⑵ -4 から -1 まで
関数 y=ax2 で,xの値が3から4まで増加するときの変化の割合は -21 であ った。aの値を求めなさい。
2
⑴ xが -3 から -1 ま で増加するのだから,
「(x=-1 に対応する yの値)-(x=-3 に 対応するyの値)」
2
3
それぞれの場合のxの 増加量とyの増加量を 求める。
グラフをかいて考える とよい。
3
4
公式を使わないときは,
4
重要 xの関数yについて, ((Yの増加量) の値を変化の割合という。Zの増加量)
問題 関数 y=x2 について,Yの値がからまで増加するとき,次の 問いに答えなさい。
⑴ Zの増加量を求めなさい。 ⑵ 変化の割合を求めなさい。 解き方 ⑴ x=1 のとき y=12=1,x=3 のとき y=32=9 だから,
(yの増加量)=9-1=8
⑵ (xの増加量)=3-1=2 だから, (変化の割合)= ((xの増加量) =yの増加量) 82=4
答 ⑴ 8 ⑵ 4 9
1 3
O 1 x
y y=x2
変化の割合 この直線の 傾き 関数 y=ax2 の変化の割合 は一定ではない。
重要 関数 y=ax2 で,xの値がpからqまで増加するときの変化の割合は, aq2-ap2
q-p
これを変形していくと, = a(qq-p2-p2)=a(q+p)(q-p)
q-p =a(p+q)
問題 関数 y=ax2 で,Yの値がからまで増加するときの変化の割合は15であった。Bの値を求めな さい。
考え方 公式「a(p+q)=変化の割合」に代入して方程式をつくる。
解き方 a*(2+3)=15 より,a=3 答 a=3
確認問題
学習の基本 変化の割合
確認問題
学習の基本 変化の割合の特別公式
変域①
⑴ 次の関数について,xの変域が( )のときのyの変域を求めなさい。
① y=3x2 (2ôxô4) ② y=-2x2 (-3ôxô-1)
③ y=x2 (-3ôxô5) ④ y=-3x2 (-2ôxô1)
⑤ y= 13x2 (-6ôxô-3) ⑥ y=- 12x2 (4ôxô6)
⑵ xの変域を -2ôxô1 とするとき,関数 y=3x2 と同じyの変域をもつ関数を,次の中から1つ選び,記 号で答えなさい。
ア y=-3x+6 イ y=4x+8 ウ y=12x
変域②(文字の値を求める)
⑴ 関数 y=- 12x2 について,xの変域が aôxô6 のとき,yの変域が -18ôyô-2 になった。aの値を求 めなさい。
⑵ 関数 y= 13x2 について,xの変域が -2ôxôa のとき,yの変域が 0ôyô12 になった。aの値を求めな さい。
⑶ 関数 y=ax2 で,xの変域が -4ôxô2 のとき,yの変域は 0ôyô8 である。
① aの値は正の数か負の数か答えなさい。
② x,yの変域から,y=8 のときのxの値を求めなさい。
③ aの値を求めなさい。
⑷ 関数 y=ax2 で,xの変域が -3ôxô5 のとき,yの変域は -50ôyô0 である。aの値を求めなさい。 学
1
⇨類12
⇨類2定 着 問 題
変化の割合①
⑴ 関数 y=x2 について,xの値が次のように増加するときの変化の割合を求めなさい。
① 0から3まで ② 2から4まで ③ -5 から -3 まで
⑵ 関数 y=- 32x2 について,xの値が次のように増加するときの変化の割合を求めなさい。
① 0から2まで ② 4から6まで ③ -3 から -1 まで
⑶ 次の関数について,xの値が1から3まで増加するときの変化の割合を求めなさい。
① y=3x2 ② y= 12x2 ③ y=- 13x2
変化の割合②(文字の値を求める)
⑴ 関数 y=ax2 で,xの値が1から3まで増加するときの変化の割合は6であった。aの値を求めなさい。
⑵ 関数 y=ax2 と関数 y= 32x+4 において,xの値が2から4まで増加するときの変化の割合が等しいとい う。aの値を求めなさい。
⑶ 関数 y=x2 で,xの値がtから t+3 まで増加したときの変化の割合が7であるとき,tの値を求めなさ い。
平均の速さ
高い所からボールを自然に落とすとき,ボールが落ち始めてからx秒間に落ちる距離をym とすると,お よそ y=5x2 という関係が成り立つ。このとき,次の問いに答えなさい。
⑴ ボールが落ち始めてから2秒後までの間の平均の速さ(m/s)を求めなさい。
⑵ ボールが落ち始めてから3秒後から5秒後までの間の平均の速さ(m/s)を求めなさい。
⑶ ボールが落ち始めてからt秒後から(t+1)秒後までの間の平均の速さが 35m/s となった。tの値を求め なさい。
学
3
⇨類3学
4
⇨類45
⇨類5変域①
⑴ 次の関数について,xの変域が( )のときのyの変域を求めなさい。
① y=2x2 (-5ôxô-2) ② y=-3x2 (1ôxô4)
③ y= 12x2 (-4ôxô2) ④ y=-x2 (-3ôxô7)
⑤ y= 23x2 (3ôxô6) ⑥ y=- 32x2 (-4ôxô-2)
⑵ xの変域を -1ôxô2 とするとき,関数 y=-3x2 と同じyの変域をもつ関数を,次の中から1つ選び, 記号で答えなさい。
ア y=-6x イ y=-4x-3 ウ y=4x-8
変域②(文字の値を求める)
⑴ 関数 y= 12x2 について,xの変域が aôxô8 のとき,yの変域が 8ôyô32 になった。aの値を求めなさ い。
⑵ 関数 y=- 13x2 について,xの変域が -9ôxôa のとき,yの変域が -27ôyô-12 になった。aの値 を求めなさい。
⑶ 関数 y=ax2 で,xの変域が -2ôxô1 のとき,yの変域は -2ôyô0 である。
① aの値は正の数か負の数か答えなさい。
② x,yの変域から,y=-2 のときのxの値を求めなさい。
③ aの値を求めなさい。
⑷ 関数 y=ax2 で,xの変域が -1ôxô3 のとき,yの変域は 0ôyô3 である。aの値を求めなさい。
1
2
類 題 演 習
もう1度 やって みよう!
変化の割合①
⑴ 関数 y=-x2 について,xの値が次のように増加するときの変化の割合を求めなさい。
① 0から3まで ② 2から4まで ③ -5 から -3 まで
⑵ 関数 y= 13x2 について,xの値が次のように増加するときの変化の割合を求めなさい。
① 0から3まで ② 3から6まで ③ -4 から -2 まで
⑶ 次の関数について,xの値が1から3まで増加するときの変化の割合を求めなさい。
① y=-2x2 ② y= 23x2 ③ y=- 12x2
変化の割合②(文字の値を求める)
⑴ 関数 y=ax2 で,xの値が2から6まで増加するときの変化の割合は -2 であった。aの値を求めなさい。
⑵ 関数 y=ax2 と関数 y=8x-4 において,xの値が -3 から -1 まで増加するときの変化の割合が等しい という。aの値を求めなさい。
⑶ 関数 y=x2 で,xの値がtから t+2 まで増加したときの変化の割合が -8 であるとき,tの値を求めな さい。
平均の速さ
ある斜面で玉を転がすとき,転がり始めてからx秒間に進む距離をym とすると,y=2x2 という関係がある。
このとき,次の問いに答えなさい。
⑴ 玉が転がり始めてから2秒後までの間の平均の速さ(m/s)を求めなさい。
⑵ 玉が転がり始めてから3.5秒後から5.5秒後までの間の平均の速さ(m/s)を求めなさい。
⑶ 玉が転がり始めてからt秒後から(t+1)秒後までの間の平均の速さが 30m/sとなった。tの値を求めな さい。
3
4
5
x 秒 y m
STEP 1
1112 2乗に比例する関数変域・変化の割合次の問いに答えなさい。
⑴ 次の関数の中から下の①,②にあてはまるも のをすべて選び,記号で答えなさい。
ア y= 3 2x
2 イ y=- 2
3x
2 ウ y=-x2
エ y= 23x2 オ y=-2x2
① グラフが上に開くもの。
② グラフがたがいにx軸について対称である もの。
⑵ yはxの2乗に比例し,x=2 のとき y=-2 である。yをxの式で表しなさい。
1
関数 y=-3x2 について,xの変域が -3ôxô2のときのyの変域を求めなさい。
関数 y=2x2 について,xの値が -4 から -2 ま で増加するときの変化の割合を求めなさい。
関数 y=ax2 で,xの値が2から4まで増加する ときの変化の割合は -9 であった。aの値を求め なさい。
2
3
4
〈重要事項の確認 〉
(空らんをうめなさい。)グラフの形 a>0 のとき yの値の増減 a<0 のとき 変化の割合
関数
y=ax+b 直線
xの値が増加すると, yの値は① する。
xの値が増加すると, yの値は② する。
一定で
③ に
等しい。
関数 y=ax2 ④
x=0 のとき, yの値は⑥
x=⑨ のとき, yの値は最大
⑩
ではない。
O x
b y
O x
b y
O x
y
減少 ⑤
O x
y
⑧
⑦
STEP 2
2乗に比例する関数変域・変化の割合 1112 右の図のように,関数 y=ax2(a>0) のグラフ上で,x座標が2である点をAと する。また,点Aを通りx軸に平行な直線が,関数 y=ax2 のグラフと交わる点の うち,Aと異なる点をBとする。このとき,¼OAB の面積をaを用いて表しなさ
い。 〈栃木〉
次の問いに答えなさい。
⑴ 関数 y=ax2 について,xの変域が -3ôxô2 のとき,yの変域は 0ôyô6 である。このとき,aの値を
求めなさい。 〈青森〉
⑵ 関数 y= 12x2 について,xの値が6から9まで増加するときの変化の割合を求めなさい。 〈東京〉
右の図において,mは y=x2 のグラフを表す。A,B,Cはm上の点である。 Bのx座標はAのx座標より1小さく,Cのx座標はAのx座標より1大きい。 直線 BC の傾きが3となるときのAのx座標を求めなさい。 〈大阪〉
活用問題
毎秒xm の速さで走っている電車が,急ブレーキをかけてから止まるまでの走る距離をym とするとき, xとyとの間に,y= 12x2 の関係があるとする。これについて,次の問いに答えなさい。
⑴ 電車の走る速さを3倍にすると,急ブレーキをかけてから止まるまでに走る距離は何倍になるかを求め なさい。
⑵ 急ブレーキをかけてから止まるまでに走る距離を 72m 以下にするためには,電車の走る速さは毎秒何m 以下にすればよいかを求めなさい。
1
2 x y
A B
O
y=ax2
2
3
5 5
-5
A B
C
O x
y m