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 関数の式を変形します。

  

 とおきます。

軸は ,変域

 

@) 軸が の値域よりも 軸負の方向にあるとき,

   すなわち のとき, のグラフは以下のようになる。

 
 

 

 

 

 

 

 

 


   よって,

         

         

   このとき, は増加関数になるので,

   

 

A) 軸が の値域の中にあるとき,

   すなわち のとき, のグラフは以下のようになる。

 
 

 

 

 

 

 

 

 


   よって,

         

   このとき, は増加関数になるので,

   

 

B) 軸が の値域よりも 軸正の方向にあるとき,

   すなわち のとき, のグラフは以下のようになる。

 
 

 

 

 

 

 

 

 

   よって,

         

         

   このとき, の最小値は下に凸のグラフの頂点が変域の中にあるので,

   

 

@・A・Bより, の最小値は のとき,最小値 をとる。

 

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