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数学 高校生

青チャート1Aの高次方程式です。四角で囲ったところが分かりません。解説お願いいたします。

第65 3次方程式が2重解をもつ条件 例題 105 水方屋式で+(a-2)x-4a=0 が2重解をもつように, 実数の定数aの値を定 O((類東北学院大] めよ。 捜素数とした。そ っている(このこ 基本 63 方程式(x-3)(x+2)=0 の解x=3を,この方程式の 2重解 という。 また, 新武 方程式(x+2)°(x-2)=0 の解x==2を,この方程式の 3重解 という。 方程式が(x-a)(x+ px+q)=0 と分解されたなら,2重解をもつ条件は ロ%3Dx [1] x°+px+q=0が重解をもち,その重解は xキα 121 x+ px+q=0がαとa以外の解をもつ。 →2重解は x=α 2章 であるが,一方の条件を見落とすことがあるので,注意が必要である。 なお,[1] は,2次方程式の重解条件と似ているが, 重解が xキαである(x=aが3重解で 11 女の和·差·積、 三た複素数である 複素数を係数と 式について, 割 等式が成り立つ。 高 はない)ことを必ず確認するように。 の 次 方 程 式 えられた3次方程式の左辺をa について整理すると 次数が最低のaについて 整理する。また P(x)=x°+(a-2)x-4a とすると P(2)=0 n次式。 さ立 ース) 8 (x-4)a+x°-2x=0 (x+2)(x-2)a+x°(x-2)=0 (x-2)(x°+(x+2)a}=0 (x-2)(x+ax+2a)=0 x-2=0 またはx°+ax+2a=0 ー よって, P(x) はx-2を因 数にもつ。 これを利用して因数分解し 天爪 p-giも よって てもよい。一 0-3+88- この3次方程式が2重解をもつのは,次の[1] または [2] の場 に対し 合である。 D+ax+2a=0 がxキ2の重解をもつ。 利別式をDとすると a キ2 2-1 (2次方程式 D=0 かつ めてみよ。 Ax?+Bx+C=0 の重解は D=d-4-1-2a=a(a-8)であり, D=0とするとa=0, 8 (-)B】 (1-)(1 2A)(1-) X=ー a ここで, -+2 から aキー4 2-1 =0, 8はaキー4を満たす。 |+ax+2a=0 の解の1つが2で,他の解が2でない。 2が解であるための条件は これを解いて このとき,方程式は したがって 8-キ1-0 )-ネー= [2] 他の解が2でない,とい う条件を次のように考えても よい。 に分け+ 7 他の解を8とすると, 解と 係数の関係から 28=2a Bキ2から aキ2 て 22+a-2+2a=0 10 a=-1 (x-2)(x?-x-2)=0 (x-2)(x+1)=0 等式の花 えに,x=2は2重解である。 以上から 0が得しれる 星であ a=-1, 0, 8 aを実数の定数とする。3次方程式x°+(a+1)x-a=0 ( 50のが2重解をもつように, aの値を定めよ。 …… 1 について い。 11が異なる3つの実数解をもつように, aの値の範囲を定めよ。

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数学 高校生

数IIの二次関数についてです。四角で囲ったところが分かりません。どなたか解説お願いします。

OO000 82 基本 例題49 2次方程式の実数解の符号 |2次方程式x-(aー10)x+a+14=0が次のような解をもつように, 0<a+ 5 (2)異符号の解 p.81 基本事項D) の範囲を定めよ。 (1) 異なる2つの正の解 指針> 与えられた方程式の解を α, Bとして, 次の同値関係を利用する。 異なる2つの正の解→ D>0かつα+B>0かつ aB>0] 異なる2つの負の解→ D>0かつ a+B<0かつ aB>0 の太 →%<0)+(ー o n 異符号の解 解答 2次方程式x-(a-10)x+a+14=0の2つの解を α, Bとし, 判別式をDとする。 ここで (1),(2)ともに,数学Iで学習 した2次関数のグラフを利用 して考えることができる。下 <の検討参照。 で D={-(a-10)}-4(a+14)=α°-24a+44 =(a-2)(a-22) +8=a-10, aB=a+14 (1) αキ8, α>0, B>0であるための条件は + 0a.0<o 解と係数の関係から の五 () D>0 かつ a+B>0 かつ aB>0 (異なる2つの正の解とある から,αキ8で D>0 D>0から (a-2)(a-22)>0 02-3++2= よって a>10 ( 2) よって a>-14 ゆえに a<2, 22<a α+B>0から a-10>0 aB>0 から a+14>0 3 0, 2, 3 の共通範囲を求めて a>22 (2) α, Bが異符号であるための条件は aB<0 ゆえに a+14<0 laB<0なら D>0は常に成 (%3) の方程式について よって a<-14 り立つ。 ささいる ケ ()e0 検討)グラフの利用 2次関数 f(x)=x?ー(a-10)x+a+14 のグラフを利用すると, α<Bとして (1) D=(a-2)(a-22)>0, <小太の 実 の左さ トげ(x)| a-10 2 f(x)+ 軸について x= 2 f(0)=a+14>0 (2)f(0)=a+14<0 a-10 B x

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