[출제의도] 이차함수의 최대와 최소를 이용하여 추론하기 이차함수 f(x)=−(x−2)2+k+7의 그래프의 꼭짓점의 좌표는 (2,k+7)이고 직선 y=2x+3은 점 (2,7)을 지난다. f(2)=k+7>7이므로 함수 y=f(x)의 그래프와 직선 y=2x+3은 그림과 같다.

α<2<β이므로 α≤x≤β에서 함수 f(x)의 최댓값은 f(2), 최솟값은 f(α)
f(2)=k+7=10에서 k=3
−x2+4x+6=2x+3에서 (x+1)(x−3)=0이므로
α=−1, β=3
따라서 −1≤x≤3에서 함수 f(x)의 최솟값은
f(−1)=−(−1)2+4×(−1)+6=1