値域が (x1≦x<x2) の場合を例にして手順を説明すると、以下のようになります。
まず平方完成して、
f(x) = y = a(x-p)^2 + q
の形にします。それからグラフを描きます。
頂点が (p,q) で、上に凸か下に凸かどちらかの放物線になります。
それから、点A ( x1 , f(x1) ) に黒丸をつけます。
点B ( x2 , f(x2) ) に白丸をつけます。
(等号であればその点を含むという意味で黒丸、
不等号であればその点を含まないという意味で白丸をつけます。)
それから、放物線上の、値域に対応する部分を太線にします。
つまり、点Aから放物線上をたどって点Bまで、太線にします。
このようにグラフを描けば、y の値域がわかると思います。
以下のようになります。
(記号の意味)
a1 と a2 のうち大きい方を max(a1,a2) 、小さい方を min(a1,a2) と表記します。
また、[≦<]という記号は、≦か<のどちらか、ということを意味します。
この場合、等号が成り立つかどうかは、対応する点が黒丸か白丸かで判断します。
(a > 0 の場合)
太線が頂点を含むなら、
q ≦ y [≦<] max( f(a1) , f(a2) )
太線が頂点を含まないなら、
min( f(a1) , f(a2) ) [≦<] y [≦<] max( f(a1) , f(a2) )
(a < 0 の場合)
太線が頂点を含むなら、
min( f(a1) , f(a2) ) [≦<] y ≦ q
太線が頂点を含まないなら、
min( f(a1) , f(a2) ) [≦<] y [≦<] max( f(a1) , f(a2) )
お礼
簡単な例が分かりやすかったです。ありがとうございました。
補足
グラフの判断についてお聞きしたいんですが・・・その例の場合で言えば、0が最小値になって原点部分に接しているから≦(0を含む)という解釈でいいんですか?