Mathematics
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数学1の問題です。

2ax^2+2bx+1≦0について、以下の問いに答えよ。

①x≦−2、1/2≦xとなるようなa、bを求めよ。
②この不等式が解を持たないようなa、bの条件を求めよ。

答えは、①a=-2/1、b=-3/4 ②a>0、b ^2-2a<0です。
解法や途中式をお教えいただけると嬉しいです。
よろしくお願いします☺️

Answers

✨ Best Answer ✨

①解から逆算して2次不等式を作るタイプの問題ですね。
 x≦−2,1/2≦xより(x+2)(x−(1/2))≧0の解である。
 両辺2倍すると(とりあえず分数の形をなくすために)
 (x+2)(2x−1)=2x^2+3x−2≧0
定数項が1となるように両辺−2で割ると
−x^2−(3/2)x+1≦0
定数項が1で≦も揃っているから計数を比較して
2a=−1,2b=−3/2⇒a=−1/2,b=−3/4
②(i)a<0のとき
  f(x)=2ax^2+2bx+1とおくと
y=f(x)は上に凸の2次関数となるため,判別式Dの値によらず解を必ずもつので不適。
 (ii)a=0のとき
  2bx+1≦0
b=0とすると解を持たなくなる。
 (iii)a>0のとき
  y=f(x)は下に凸の2次関数となるため,D<0となれば解を持たなくなる。
  D/4=b^2−2a<0
以上(i),(ii),(iii)からa=0,b=0またはa>0,b^2−2a<0

a=0,b=0も答えに含まれるはずなのですが答えには載っていませんでしたか?あるいは問題文にa≠0などの条件が記載されていましたか?その場合ならa=0,b=0は答えから除く形になります。

ぽっきー

計数→係数 すみません。

sum

詳しくお教えいただきありがとうございます🥰
条件にa≠0が載っていました…!すみません、記載漏れです🥲

質問させてください🥲

•②(i)の上に凸のグラフなので、解を持つというのは、式よりY軸が1と決まっているからですか?

•式が解を持つというのは、グラフにした時にX軸と交わる点があるというイメージで大丈夫ですか?

すみません、よろしくお願いします☺️

ぽっきー

どうぞ
2次方程式の解とf(x):2次関数とx軸との共有点は一致します。

sum

わかりました…!ありがとうございます☺️

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