【質問】数学:置き換えによる最大・最小

〔質問〕
この問題が分かりません!
「関数 y=(x2-2x)2+4(x2-2x)+1 の最小値を求めよ。」
〔回答〕
x2-2x の部分を別の文字(tとします)で置き換えると、元の式は y=t2+4t+1 という t についての2次関数になります。
よって、横軸を t とする2次関数のグラフを書けばいいのですが、問題は定義域です。つまり、そもそも t がどういう値を取りうるのかをチェックしておく必要があります。
 
というわけで、t のとりうる範囲についてですが、それは t=x2-2x というまた別の2次関数を考えることによって求まります。
 
つまり、まとめると
・t=x2-2x のグラフ(横軸 x、縦軸 t)からまず t の範囲を求めて、
・その t の範囲の下で、y=t2+4t+1 のグラフ(横軸 t、縦軸 y)から y の範囲を求める
という問題になります。

 

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