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数学 高校生

この問題にある解答の(2についてなんですけど、最後共通範囲を求めるときにどうして等号が外れているか(0のところです。)が分かりません…

154 000 基本 例題 92 ある変域で不等式が常に成り立つ条件 基本 64 0≦x≦2の範囲において、 常に x-2ax+3a> 0 が成り立つように、 定数 α の値の範囲を定めよ。 CHART & T HINKING x 2の係数は正。「常にx²-2ax+30 が成り立つ」 ことから、図1のように単にD<0 とするのは間 違い! 0≦x≦2の範囲」 となっているから, D>0 で図2のような場合も起こりうる。 「ある変域でf(x)>0 (変域内の最小値)>0」 と考えてみよう。文字を含む 2次関数の最小値は どのように求めればよかっただろうか。 p. 114 基本例題 64 参照。 解答 f(x)=x2-2ax+3a とする。 求める条件は, 0≦x≦2の範囲における関数 y=f(x) の最 小値が正であることである。 f(x)=(x-a)^-a²+3a であるから, y=f(x)のグラフは 下に凸の放物線で, その軸は直線 x =α である。 [1] a<0 のとき f(x)はx=0 で最小となる。 よって (0)=3a0 [2] 0≦a≦2のとき f(x)はx=αで最小となる。 よって f(a)=-a²+3g> 0 すなわち これを解くと,α(α-3) < 0 から これと 0≦a≦2の共通範囲は 0<a<3 2a≦2 しとうごるは? [3] 2 <a のとき f(x) は x=2で最小となる。 よって f(2) =4-a>0 これと 2 <a の共通範囲は 2<a<4 ・② 求めるαの値の範囲は、①と② を合わせて 0<a<4 これは α<0 を満たさない。 ゆえに V 0 a<4 2 a²-3a<0 図1 ① 4 a x 0 2 J 図2 [1] 軸が変域の左外 V. a 0 2x [2] 軸が変域の内部 0 a 2 [3] 軸が変域の右外 V a 0 2 x x

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