とする。関数
の最小値が であるように、定数 の値を求めよ。
これは逆トラップ問題。問題の形自体は、最大・最小問題の場合分けに酷似している。さらに教科書の例題としては扱われない場合もあり、準拠問題集で触れていなければ初見という状態である。そうなると場合分けの問題に似ている→見たことない→さらに発展か?という思考が働き、飛ばしてしまう可能性もある。実際に解いてみると、この意味が分かると思う。
いつもの平方完成→グラフ化でOK。ただしa>0という条件がよく効いており、グラフのパターンが一意に定まる。そうなると場合分けも必要なく、もし場合分けを習得している層ならばあっけなく終わると思う。a>0が無くても問題として成り立つがその場合、一気に難易度が上がる。気が向いたらやってみて欲しい。
平方完成して、軸と頂点を確認する。
より、軸 は常に定義域の左側にある。
最小値は左端 でとるので、 とおく。