2020年大学入試センター「数学ⅠA」第1問[3](配点12点)、問題・解答・解説 2021年12月10日 最終更新日時 : 2022年10月4日 asakura FacebookXCopy 目次 Toggle 第1問[3](配点計12点)cを定数とする。2次関数y=x2のグラフを、2点(c、0)、(c+4、0)を通るように平行移動して得られるグラフをGとする。 (1)Gをグラフにもつ2次関数は、cを用いて y=x2-2(e+ツ)x+c(c+テ)(2点) と表せる。 2点(3,0)(3、-3)を両端とする線分とGが共有点をもつようなcの値の範囲は -ト≦c≦ナ(2点)、ニ≦c≦ヌ(2点) である。(2)ニ<c<ヌの場合を考える。Gが点(3、-1)を通るとき、Gは2次関数y=x2のグラフをx軸方向に(2点)、 y軸方向にハヒ(2点)だけ平行移動したものである。また、このときGとy軸との交点のy座標は(2点)である。[next_p]解説(1)平行移動した2次関数は、(c,0)(c+4,0)という、x軸(y=0)上の2点を通る。c、c+4を2つの実数解として持つ2次方程式でx2の係数が1となるのは、(xーc)(x-(c+4))=0なので、この2次関数はy=(x-c)(xー(c+4))である。展開して計算して、y=x2−(c+4)xーcx+c(c+4) y=x2ー(2c+4)x+c(c+4) y=x2−2(c+2)x+c(c+4)(ツテの答、2点)線分はx=3(-3≦y≦0)なので、共有点を持つためには、Gでx=3のとき-3≦y≦0となればよい。 Gにx=3を代入すると、 y=32−2(c+2)×3+c(c+4)=9ー6(c+2)+c2+4c=9-6c-12+c2+4c=c2−2c-3 -3≦c2ー2c-3≦0なので、-3≦c2ー2c-3とc2ー2c-3≦0を同時に満たすcの範囲を求めればよい。-3≦c2ー2c-3 0≦c2ー2c 0≦c(c-2) よってc≦0またはc≥2… c2ー2c-3≦0 (c-3)(c+1)≦0 -1≦c≦3… -1≦c≦0(トナの答、2点)、2≦c≦3(ニヌの答、2点)(2)2≦c≦3で、Gが(3、-1)を通るのでx=3、y=-1を代入して -1=32−2(c+2)・3+c(c+4) -1=9-6cー12+c2+4c 左辺・右辺を逆にして 9-6cー12+c2+4c=-1 c2−2c-2=0 Gを平方完成させるとy=x2−2(c+2)x+c(c+4) =x2−2(c+2)x+(c+2)2−(c+2)2+c(c+4) =(x-(c+2))2−c2ー4c-4+c2+4c =(x-(c+2))2−4 ここにcを代入すると様々な二次関数y=ax2+bx2+cのグラフは、y=ax2をx軸、y軸方向に平行移動させたと捉えることができる。そう捉えると軸と頂点が決まり、図が描きやすく、座標の中での他の曲線・直線との位置関係がわかりやすくなる。y=ax2+bx+cをy=a(x-p)2+qのように変形することを平方完成といい、以下のような手順で変形をする。 第1問[3](配点計12点) cを定数とする。2次関数y=x2のグラフを、2点(c、0)、(c+4、0)を通るように平行移動して得られるグラフをGとする。 (1)Gをグラフにもつ2次関数は、cを用いて y=x2-2(e+ツ)x+c(c+テ)(2点) と表せる。 2点(3,0)(3、-3)を両端とする線分とGが共有点をもつようなcの値の範囲は -ト≦c≦ナ(2点)、ニ≦c≦ヌ(2点) である。 (2)ニ<c<ヌの場合を考える。Gが点(3、-1)を通るとき、Gは2次関数y=x2のグラフをx軸方向に(2点)、 y軸方向にハヒ(2点)だけ平行移動したものである。また、このときGとy軸との交点のy座標は(2点)である。 [next_p] Pages : 1 2