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数学 高校生

①−②×2の途中式を教えてください!! あとなんでaの2乗の項を消去できるんですか?

の確認をせ D> 重要 例題 102 2次方程式の共通解 2つの2次方程式2x2+kx+4=0, x2+x+k=0がただ1つの共通の実数解をも つように定数kの値を定め、その共通解を求めよ。基本97 次解答 参照)。 からげ 指針 2つの方程式に共通 な解の問題であるから, 一方の方程式の解を求めることができ たら,その解を他方に代入することによって、 定数の値を求めることができる。 しか し、この例題の方程式ではうまくいかない。 このような共通解の問題では, 次の解法 が一般的である。 2つの方程式の共通解を x =α とおいて, それぞれの方程式に代入すると 2a²+ka+4=0 ...... ①, a2+α+k=0.② これを αkについての連立方程式とみて解く。あく ま ② から導かれる k = -²-α を ① に代入 (kを消去) してもよいが, 3次方程式と なって数学Ⅰの範囲では解けない。 この問題では,最高次の項であるの項を消去す ることを考える。 なお, 共通の「実数解」 という問題の条件に注意。 CHART 方程式の共通解 共通解をx=α とおく 共通解を x=α とおいて, 方程式にそれぞれ代入すると 2a²+ka+4=0...... ①, (x) a²+α+k=0...... ② ①②×2 から (k-2)a+4-2k=0 ゆえに (k-2)(a-2)=0 よって k=2 または α=2 [1] k=2のとき <α² の項を消去。 この考 1次方程式 を加減法で解くことに似 ている。 0=A++ S 2つの方程式はともにx2+x+2=0となり, この方程式 数学1の範囲では, の判別式をDとすると D=12-4・1・2=-7 x2+x+2=0の解を求め ることはできない。 D<0であるから,この方程式は実数解をもたない。 ゆえに、2つの方程式は共通の実数解をもたない。 (2) [2] α=2のとき ② から 22+2+k=0 よって k=-6α=2を①に代入しても よい。 このとき2つの方程式は2x2-6x+4=0, x2+x-6=0 すなわち2(x-1)(x-2)=0, (x-2)(x+3)=0 とな り,解はそれぞれ x=1, 2; x=2, -3 よって、2つの方程式はただ1つの共通の実数解x=2 SOOS LIT SUND 171 以上から =-6,共通解はx=2 注意上の解答では、共通解x=αをもつと仮定してやkの値を求めているから, 求めた値に対して, 実際に共通解をもつか, または問題の条件を満たすかど うかを確認しなければならない。 がただ1つの実数を 3 12次方程式

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