次の条件を満たす放物線の方程式を求めよ。ただし、軸はy軸に平行とする。
頂点が直線y=2x上にあり、2点(-1,-2),(1,-6)を通る。
ap=1までは求めたのですが....そのあとが...
次の条件を満たす放物線の方程式を求めよ。ただし、軸はy軸に平行とする。
頂点が直線y=2x上にあり、2点(-1,-2),(1,-6)を通る。
ap=1までは求めたのですが....そのあとが...
頂点が直線y=2x上にあり
ということだから頂点の座標を (t, 2t) と置くことが出来て
y = a(x - t\()^{2}\) + 2t
となる。
2 点(-1,-2),(1,-6)を通る
のだから各々代入すると
-2 = a(-1 - t\()^{2}\) + 2t-6 = a(1 - t\()^{2}\) + 2t
である。
引算すると at = 1 を得る (ということろまではやったのね)。
辺々加えて 2 で割ると
-4 = a\(t^{2}\) + 2t + a
辺々 t 倍する
-4t = a\(t^{3}\) + 2\(t^{2}\) + at
ここで at = 1 を用いると
-4t = \(t^{2}\) + 2\(t^{2}\) + 1
3\(t^{2}\) + 4t + 1 = 0
(t + 1)(3t + 1) = 0.
故に t = -1, t = -\(\frac{1}{3}\).
t = -1 ⇒ a = -1 で
y = -1(x + 1\()^{2}\) - 2.
t = -\(\frac{1}{3}\) ⇒ a = -3 で
y = -3(x + \(\frac{1}{3}\)) - \(\frac{2}{3}\).
まず、関数をy=α(x-β)^2+γとおくと
頂点条件よりγ=2β
両2点の条件を入れるとαβ=1である。
> ap=1までは求めたのですが
に相当すると思います。
α=1/βを関数にいれ、与えられた点のどちらかを入れると(結果は同じ)
-4=1/β+3βである。両辺をβ倍してβの二次方程式と見て解くと
y=-\(x^{2}\)-2x-3
y=-3\(x^{2}\)-2x-1
である。
確認すれば条件を満たす事は判る。