都立入試 数学 y = ax² の変域の類題と解き方大問3 問1
関数 y = ax² で、x の変域から y の変域を求めたり、変域から a を求めたりする問題です。x の変域が 0 をまたぐかどうかで、答えが分かれます。
解き方の手順
- x の変域の両端の値を、y = ax² に代入する。
- x の変域が 0 をまたぐときは、x = 0 のときの y = 0 も必ず入れる。
- a が正ならグラフは上に開き、y は 0 以上。a が負なら下に開き、y は 0 以下。
- y の最大と最小を選んで、変域を「最小 ≦ y ≦ 最大」の形で書く。a を求める問題では、x = 0 からいちばん遠い x のときの y を使う。
類題を 5 問解く
類題は、型の説明から作ったこのサイトの問題で、過去問の本文ではありません。間違えた答えを選ぶと、その答えになる人に多いつまずきが出ます。答えを選んだ後に、その問題の解き方も見られます。
類題 1
関数 y = −(1/3)x² について、x の変域が −6 ≦ x ≦ 3 のときの y の変域を求めよ。
類題 2
関数 y = 2x² について、x の変域が −1 ≦ x ≦ 3 のときの y の変域を求めよ。
類題 3
関数 y = (1/2)x² について、x の変域が 2 ≦ x ≦ 4 のときの y の変域を求めよ。
類題 4
関数 y = ax² について、x の変域が −3 ≦ x ≦ 2 のとき、y の変域は −18 ≦ y ≦ 0 である。
a の値を求めよ。
類題 5
関数 y = −(1/4)x² について、x の変域が −6 ≦ x ≦ −2 のときの y の変域を求めよ。
都立入試での出方
- 都立入試(共通問題)の大問3 問1(5点)で出ることが多い型です。この位置の正答率は、2019〜2026年度の平均で75.6%でした(東京都教育委員会の報告書の抽出調査)。
- 2026年度も、この位置で「y = ax² の変域」が出ました。問題は2026年度の検査問題(PDF)の大問3のページで見られます。
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