高卒認定試験 数学 H28-1 大問3(1)解説+解答

解説:


\( x^2 \)の項が正(プラス)なので、下に凸のグラフです。 したがって、①、②のどちらかが正解です。

次に頂点の位置を考える。 頂点の位置を求めるには、\(y=(x-p)^2+q\)の形になっていなければ、平方完成させるのが基本的な解法です。
上記のような平方完成の形にすると、頂点の座標が\( (p,q)\) であるとすぐに分かります。
$$ \begin{eqnarray}
y &=& x^2+4x+4 \\
y &=& (x+2)^2
\end{eqnarray} $$したがって、頂点の座標は(-2,0)と分かります。

従って、グラフの概形は①が正解です。


別解:
\( y=x^2+4x+4 \)にx=0を代入して、yの値を求めると、y座標との交点が分かる。
xの付いていない項だけ着目すればよいので、\( y=4\) となり、グラフは①、②のどちらかと分かる。
また、\( y=0\) を代入してx軸との交点を求めると、
$$ \begin{eqnarray}
y &=& x^2+4x+4 \\
(x+2)^2 &=& 0
\end{eqnarray} $$
x=-2となる。x軸との交点が\( (-2,0)\)と分かるので、グラフは②ではなく、①であるとわかる。

以上。