□□□ 2002年02月22日分解答 □□□□□□
▲大学受験向け▲
【基本問題】
(2次関数)
f(x) = x|x + a| - x|x - a^2| (a>0) について以下の問に答えよ。
(2002年 同志社経済)
(1)y = f(x) のグラフの概形をかけ。
(2)f(x) の最小値 m(a) を求めよ。
解答:
(1)
x<−aのとき
f(x) = −x(x + a) + x(x - a^2)
= −a(a+1)x
−a≦x<a^2 のとき
f(x) = x(x + a) + x(x - a^2)
= 2x^2 + (a-a^2)x
= 2{x^2 + (a-a^2)/2
x}
= 2{x + (a-a^2)/4}^2
- a^2(a-1)^2/8
x≧a^2 のとき
f(x) = x(x + a)− x(x - a^2)
= a(a+1)x
以上よりグラフの概形は

A(-a,a^2(a+1)) B(a(a-1)/4,-a^2(a-1)^2/8)
C(a^2,a^3(a+1))