【保存版】最大・最小問題の解法まとめ|分野別フローチャートで完全攻略

最大最小 フローチャート 最大最小

こんにちは!現役京大生のむぎといいます!

このページでは、数学が苦手でも

「どう考えれば解けるのか」がわかるように、
大学入試で”頻出”の最大・最小問題をフローチャートで整理しました。

  • スラスラ解ける時と、頑張っても解けない時がある
  • 問題集を解いても、結局「なぜそう解くのか」が分からない
  • 基本は一通りやったけど、パターンが多すぎてどうするか困る

このような問題を抱えている受験生のために、

これらを「全て」フローチャートで解決します。

誰でも、“流れ”さえつかめば解けるようになります。
このページを、迷ったときの「道しるべ」として使ってください。

闇雲に解きまくるより、”体系的”に勉強したほうが効率的!

何、何っ!?いきなりめっちゃむずそうじゃん!!

って思った方も安心してください(笑)

そんなに難しいことはないので

一つ一つ丁寧に、解説していきます!

問題は、“分類”することが大事なんだ!!

いきなり、形はどう?とか軽いノリで始まって、2変数多項式とか、意味不明ですよね(笑)

これが「何をしているか?」というと

大まかな分類をしています!

というのも、例えば

\(x^2+3x+4\)

\(x^2-2xy+y^2-4y+6\)

これらでは解き方がかなり変わってきます

そのため、初めにある程度分類する必要があります!

今からは各項目の具体的な説明をします!

最大最小問題⇒どの形かみて分類!!

1変数多項式とは、文字の通り
1変数多項式です

1変数とは、例えば \(x\) だけで構成されている式です
1つの種類の文字であれば、種類は何でもいいです!

また、多項式とは、「2つ以上の単項式の和であらわされた式」のことです

単項式ってなんだっけ?…

単項式とは、数字や定数 (2とか\(a\)とか) と変数 (\(x\)とか\(y\))とかを掛け合わせたものです

よって、多項式の具体例としては
\(x^2+3x+4\) とか \(ax^2+4bx\) とかです

1変数多項式は

\(x^2-4x+5\)
\(x^3+ax^2\)(aは定数)

とかになるね!

2変数多項式については大丈夫だと思います!
先ほどやった1変数多項式変数2つになったものです

独立verってなんだ?

ってなる人も多いと思います

これは、条件式verと一緒に考えるとわかりやすいと思います

例えば

\(x^2+4xy+2y^2+4x+7y+6\)の最小値を求めよ

この問題は何の条件式もなく\(x\),\(y\)は互いに独立しているため独立verとなります

しかしこれが

\(x+y=2\) のとき
\(x^2+4xy+2y^2+4x+7y+6\)の最小値を求めよ

このような問題では
\(x\)と\(y\)に条件式があり\(x+y=2\)とならなければいけないので\(x\)と\(y\)は自由に動けません
よってこの問題は条件式verとなります

独立verや条件式verなどは、このブログで便宜的に名付けたものです

3変数多項式は今まで通り
3変数多項式です

\(x^2+y^2+z^2=1\)のとき
\(xyz\)の最大値を求めよ

などです

分数型

\(x>0\)とする
\(\displaystyle \frac{x^2}{x^3+4x}\)の最大値を求めよ

などです!

そのまんまだね!

三角関数\(\sin \theta,\cos \theta,\tan \theta\)などを使ったもので

\(\sin^2 \theta+3\cos \theta+4\)の最大値を求めよ

などです!

これもそのまんま!

指数対数型\(a^x\)や\(\log\)などを使ったもので

\(4^x-2^x+3\)の最小値を求めよ

などです!

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