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数学 中学生

一次関数の入試問題についてです。 解説を見ても分からないので教えて欲しいです🙏 (2)①の解説をお願いします。 答えはy=9です。 面P側の式がy=1/2ということまではは何となく分かります。

演習問題 1 次の図のように, 底面が1辺20cmの正方形 で高さが25cm である直方体の形をした水槽 に,高さ15cmの長方形の仕切りが底面に対 して垂直に取り付けられている。 仕切りは底 面積を2等分するように取り付けられており, 2等分された底面をそれぞれ面P, 面Qとす る。また、水槽の上には蛇口 p, 蛇口 q があり 蛇口を開くと面P側に水が入り, 蛇口 qを 開くと面Q側に水が入る。 水面が仕切りの高 さまで上昇すると, 水があふれ出て仕切りの 蛇口 蛇口 水槽 25cm 15 cm Q 20cm P 20cm 一仕切り 隣側に入る。水を入れ始めてからx秒後の面P側の水面の高さを ycm とするとき.次の (1)(2)の問いに答えなさい。 ただし, 水槽は水平な床の上に置かれており,水槽の壁や仕 切りの厚さは考えないものとする。('23 高知県) (1) 蛇口を開くと面P側に毎秒100cmずつ水が入る。 このとき,xとyとの関係を表 したグラフとして適切なものを、次のア~エから1つ選び、その記号を書きなさい。 ア y 25 15 0 30 60 80x ウ y 25 5 30 60 80 x イ y 25 15 0 I y エ 25 15 50 30 60 100 x 30 60 100 x

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数学 高校生

24(2)について質問です。 青線部はなぜ-1<a<0、0<a<1/3ではないのですか?

54 第2章 2次関数 55 標問 24 すべての(ある) に対して... 不等式 ax²+(a-1)x+a>0について, (1) すべての実数に対してこの不等式が成り立つような定数αの値の範囲 を求めよ. この6つのグラフを考えると, すべての実数 に対して ax2+bx+c > 0 となるのは, a>0, (D=) b2-4ac<0 のときであることが納得できるでしょう. 次に, ・解法のプロセス ar2+bx+c>0 (a≠0) となる実数ェが存在する。 > または 62-4ac>0 (2)この不等式を満たす実数が存在するような定数αの値の範囲を求めよ. (千葉工業大・ 改) ax2+bx+c>0 となる実数xが存在する 条件はどうでしょうか. 精講 2次不等式 ar²+bx+c>0 (α≠0) について考えることにします。 この2次不等式が すべての実数xに対して成 立する条件を調べてみましょう. 解法のプロセス 前の6つのグラフを見ると, α > 0 ならO.K. です.そして,a <0 でも、 (D=) 624ac0 な らO.K. です.つまり ◆グラフがx軸より上側の部分 に(も)あればよい すべての実数に対して ax2+bx+c>0 (a≠0) a0 または (D=) 62-4ac > 0 が条件となります。 ↓ a>0 かつ 6-4ac < 0 y=ax2+bx+c (a≠0) のグラフを利用して考 えるとわかりやすいです. 解答 すべての実数xに対して ax+bx+c>0 となるのは, y=ax2+bx+c のグラフがx軸より上に浮い ていることです. いいかえると, y=ax2+bx+c a>0 (a-1)2-4a²<0 下に凸で,軸と共有点をもたないこと, つま りα > 0 かつ (D=) 62-4ac < 0 が条件です。 αの符号, Dの符号によって, y=ax2+bx+c のグラフは次のようになります。 a>0 のとき (D=) b2-4ac>0 (D=) 63-4ac=0 (D=) b2-4ac <0 + + + ax2+(a-1)x+a>0 ......(*) (1) α=0 のとき (*)は-x>0 となり, これを満たすェは x < 0 である. 次に, α≠0 のときについて調べる. すべての実数に対して2次不等式 (*) が成り立つ条件は である. (α-1)^-4a²<0 より (a+1) (3α-1)>0 よってa<-1, 1/32 <a a>0であるから 1/18<a (2)(i) a=0 のとき, (*) を満たすxが存在する. (ii) α=0 のとき, (*) を満たす実数ェが存在する条件は a>0 または (α-1)^-4a²>0 である. (a-1)2-4a2>0より 1<a</1/23 -3a²-2α+1 <0 より, 3a²+2a-1>0 の係数が正またはD>0 ◆ェの係数が正かつ D<0 α < 0 のとき (D=) 62-4ac>0 (D=) 62-4ac=0 (D=) b2-4ac<0 よって, -1<a (ただし, a≠0) したがって, (i), (ii)より -1<a ◆α≠0 のときについて調べて いる © + ① 演習問題 24 すべての実数xについて, ar'+(a-1)x+α-1<0 が成り立つような αの値の範囲を求めよ. 第2章

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