【数Ⅰ】【2次関数】x,yがお互いに関係なく変化するとき、Z=x²ー6xy+y²+2yの最小値を求めよ。 - 質問解決D.B.(データベース)

【数Ⅰ】【2次関数】x,yがお互いに関係なく変化するとき、Z=x²ー6xy+y²+2yの最小値を求めよ。

問題文全文(内容文):
x,yがお互いに関係なく変化するとき、Z=x²ー6xy+y²+2yの最小値を求めよ。
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単元: #数Ⅰ#2次関数#2次関数とグラフ#数学(高校生)
教材: #4S数学#4S数学Ⅰ+AのB問題解説(新課程2022年以降)#2次関数#中高教材
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
x,yがお互いに関係なく変化するとき、Z=x²ー6xy+y²+2yの最小値を求めよ。
投稿日:2025.09.11

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$x^2-2ax+a+2=0$
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に対し、点Sが点Tから十分離れているとは、
$|x_1-x_2| \geqq 1$ または $|y_1-y_2| \geqq 1$
が成り立つことと定義する。
不等式
$0 \leqq x \leqq 3, 0 \leqq y \leqq 3$
が表す正方形の領域をDとし、その2つの頂点A(3,0), B(3,3)を考える。
さらに、次の条件$(\textrm{i}),(\textrm{ii})$を共に満たす点Pをとる。
$(\textrm{i})$点Pは領域Dの点であり、かつ、放物線$y=x^2$上にある。
$(\textrm{ii})$点Pは、3点O,A,Bのいずれからも十分離れている。
点Pのx座標をaとする。
(1)aのとりうる値の範囲を求めよ。
(2)次の条件$(\textrm{iii}),(\textrm{iv})$をともに満たす点Qが存在しうる範囲の面積f(a)を求めよ。
$(\textrm{iii})$点Qは領域Dの点である。
$(\textrm{iv})$点Qは、4点O,A,B,Pのいずれからも十分離れている。
(3)aは(1)で求めた範囲を動くとする。(2)のf(a)を最小にするaの値を求めよ。

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