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数学 高校生

数学IIの直線の方程式、2直線の関係についてです。 (2)の問題に関して、平行条件を使うことは分かるのですが、①式と②式にあたる式を逆で考えると、K=−1になりませんか?? (k-1)+2(k+2)=0は何がダメなのでしょうか??

|たす直線の方程式を,それぞれ求めよ。 指針>2直線0, ② の交点を通る直線の方程式として,次の方程式③を考える。 CHART 2直線f=0, g=0の交点を通る直線 kf+g=0を利用 2直線の交点を通る直線 の 127 基本 例題79 もたず の, 2x-y+130 2直線x+y-4=0 のの交点を通り、,次の条件を満 項国, 国) (1)点(-1, 2) を通る (2) 直線x+2y+2=0 に平行 基本 78 3章 k(x+y-4)+2x-y+1=0 (kは定数) 13 意。 (2)平行条件ab2-azbi30 を利用するために, ③ をx, yについて整理する。 『Pn か、平行 解答 kは定数とする。方程式 の&(x+y-4)+2x-y+1=0 2直線の, 2の交点を通る直線を表す。 (1) 直線3が点(-1, 2) を通るから -3k-3=0 すなわち k=-1 これを3に代入して ー(x+y-4)+2x-y+1=0 a 別解として,2直線の交点の 座標を求める方法もあるが, 左の解法は今後, 重要な手法 となる(b.160 基本例題 104 参照)。 き 3は、 4 1 2 利用し 4 x 0 検討 2 て考 与えられた2直線は平行でな いことがすぐにわかるから, 確かに交わる。しかし,交わ るかどうかが不明である2直 線f=0, g=0 の場合, kf+g=0 の形から求めるに すなわち x-2y+5=0 (2) 3をx, yについて整理して (k+2)x+(k-1)y-4k+1=0 二満た しない。 直線3が直線x+2y+2=0 に平行であるための条件は (k+2)-2-(k-1)·130 は,2直線が交わる条件も必 ず求めておかなければならな よって k=-5 -5(x+y-4)+2x-y+1=0 これを3に代入して x+2y-7=0 い。 すなわち 参考 3の表す図形が, [1] 2直線 ①, ② の交点を通る [2] 直線である ことを示す。 [1] 2直線の傾きが異なるから, 2直線は1点で交わる。その交点(xo, yo) は, xo+yo-4=0, 2xo-0+1=0 を同時に満たすから, kの値に関係なく, k(xo+yo=4)+2xo-yo+1=0 が成り 立ち,3は2直線 ①, ② の交点を通る。 [2] をx, yについて整理すると k+2=0, k-1=0を同時に満たすんの値は存在しないから, ③は直線である。 なお, 3は, kの値を変えることで, 2直線 ①, ② の交点を通るいろいろな直線を表すが, ①だ けは表さない。 (k+2)x+(k-1)y-4k+1=0 TI株 O意1 dT > 関 こるる 2直線x+5y-7=0, 2x-y-4=0の交点を通り, 次の条件を満たす直線の方程式 79 を,それぞれ求めよ。 (1) 点(-3, 5)を通る 練習 (1)垂直 (2) 直線x+4yー6=0に(ア) 平行 直線の方程式、2直線の関係 う

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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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