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数学 高校生

[1]の①の波線部はなぜ>=になるのでしょうか?指針では実数解2つ、1つに場合分けして考えていて、[1]はそのうちの実数解2つの場合分けの部分に当たると思うのですが、>=だと実数解は1つとなってしまう場合がありませんか?

重要 例題 127 2次方程式の解と数の大小 (3) 00000 方程式x2+ (2-a)x+4-2a=0が-1 <x<1の範囲に少なくとも1つの実数解 をもつような定数αの値の範囲を求めよ。 指針 [A] -1<x<1の範囲に,2つの解をもつ (重解を含む) [B] -1<x<1の範囲に、ただ1つの解をもつ 基本 125 126 ような場合が考えられる。 [B] の場合は、解答の[2]~[4] のように分けて考える。 例題 125,126 同様,D,軸, f(k) が注目点である。 19 *40 解答 判別式をDとし,f(x)=x2+(2-a)x+4-2a とする。 ( [1] f(-1)=-a+3,f(1)=-3a+7 [1] 2つの解がともに-1<x<1の範囲にあるための条件は D=(2-a)-4・1・(42) 0....... ① 2-a 2 =0 D>O + ② 1 x [2] 4 2-a |軸x=- について lf(-1)=-α+3> 0 ...... ①から ゆえに α6,2≦a ... a2+4a-12≧0 ... ③間(1)=-3a+7> 0 よって (a-2)(a+6)≥0⚫FUCHS ⑤ ②~④を解くと,解は順に -1 +1 1x 7 0<a<4 ・⑥,a<3 ...... ⑦, a<- 3 (8 7 ⑤~⑧の共通範囲は 2≦a< 1) [3] a=3 3 または [4] a= って -a+3=0 ゆえに このとき、方程式はx2-x-2=0 よって [4] 解の1つがx=1のときは f(1)=0 (2 7 -3a+7=0 ゆえに a= 3 このとき、方程式は 3x2-x2=0 (x+1)(x-2)=0 よって、他の解はx=2となり, 条件を満たさない。 [2]解の1つが1<x<1, 他の解がx<-1 または 1 <xにあ るための条件はf(-1)(1) 0 って (a-3)(3a-7)<0 [3] 解の1つがx=-1のときは .-a+3)(-3a+7) < 0 72 7-3 23 ゆえに <a<3 3 たない。 f(-1)=0 (1). 6 [⑤ [ .. .. (x-1)(x+2)=0 2 [1], [2] で求めたαの値の範 この値を -6 0 2734 3 28 a [4] r[1] [2] 7-3 3 a

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数学 高校生

[2]の軸はいるんでしょうか? [3]と[4]が成り立つことを示せば自動的に軸は−1<x<3にあることになるから[2]を書く必要がないと思うんですが、教えてください

211 基本 例題 128 2次方程式の解と数の大小 (1) 00000 2次方程式 x2-2(a+1)x+3a=0が,-1≦x≦3の範囲に異なる2つの実数解を もつような定数αの値の範囲を求めよ。 [類 東北大〕 基本 126 127 重要 130. 指針 2次方程式(x) =0の解と数の大小については,y=f(x) のグラフとx軸の共有点の 位置関係を考えることで, 基本例題 126 127 で学習した方法が使える。 すなわち, f(x)=x2-2(a+1)x+3a として ☆★ 2次方程式f(x)=0が-1≦x≦3で異なる2つの実数解をもつ ⇔放物線y=f(x) がx軸の1≦x≦3の部分と、異なる2点で交わる したがってD>0, -1< (軸の位置) <3, f(-10(3)≧0 で解決。 2次方程式の解と数々の大小 グラフ利用 D,軸, f(k)に着目 CHART 解答 この方程式の判別式をDとし, f(x)=x2-2(a+1)x+3a とする。 y=f(x) のグラフは下に凸の放物線で,その軸は 直線x=α+1である。 TRAH 方程式 f(x)=0が-1≦x≦3の範囲に異なる2つの実数 指針」 解をもつための条件は, y=f(x) のグラフがx軸の ★ の方針。 2次方程式についての問 -1≦x≦3の部分と, 異なる2点で交わることである。 題を 2次関数のグラフ 3章 13 1 2次不等式 Ba [3] (-1)≥0 すなわち,次の [1]~[4] が同時に成り立つことである。におき換えて考える。 [1]D>0 [2] 軸が-1<x<3の範囲にある [4] f(3) 20 この問題では,Dの符号, 軸の位置だけでなく,区 間の両端の値 f(-1), 合 すなわち -2<a<2 DS= [1] 101={-(a+1)}-1・3a=a-a+1=(a-1/2)+14 3/21 よって, D>0は常に成り立つ。 [2] 軸x=α+1 について (*) -1<a+1<3 ...... ① f (3) の符号についての 条件も必要となる。 1<(軸)<3 YA [3] f(-1)から の (−1)-2(a+1)(-1)+3a0 5a+30 すなわち a≧- ゆえに [4] f(3) ≧0 から 3 + ② Oa+1 5 3 x 32-2 (a+1) ・3+3a≧0 ゆえに3a+3≧0 すなわち a≦1 ・・・・・・ ③ D)(b ② ①,②③の共通範囲を求めて 3 ≦a≦1 5 -2 3 1 5 2 a 注意 [1]の(*)のように,αの値に関係なく、常に成り立つ条件もある。 となる

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