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Mathematics Senior High

数1の2次関数なんですけど どんなときに判別式を使うのかがわかりません。 教えてください。

第3章 N次関数 ●64● 第3章 2 次関数 2次関数のグラフとx軸の位置関係 22?439エ2この 20 (TEM ① 2次関数のグラフとx軸の共有点 ● 65● 20 2次関数のグラフとx軸の位置関係 → 2次方程式 ax*+ bx + c=0 の実数解 テーマ 57 接する条件,接点 標、準 2次関数のグラフとx軸の位置関係 2次関数 y=x°+mx+1 のグラフがx軸に接するとき,定数 m の値を 求めよ。また,そのときの接点の座標を求めよ。 D=6°-4ac D>0 D=0 D<0 考え方 2次関数 y=ax°+ bx+c のグラフと×軸が接する←→D=0 2次方程式 x°+mx+1=0 の判別式をDとすると D=m'-4-1·1=m"-4 このグラフがx軸に接するのは D=0 のときであるから m=±2 y=ax'+bx+c (a>0) のグラフ 解答 m?-4=0 とx軸の位置関係 x これを解いて 共有点2個 共有点1個 m=2 のとき,方程式は x?+2x+1=0 よって、接点の座標は (-1, 0) m=-2 のとき,方程式は x°-2x+1=0 よって,接点の座標は (1,0) したがって x=-1 共有点0個 異なる2つの解 1つの解(重解) したがって x=1 ax°+ bx+c=0 (aキ0)の実数解 ーb土V6°-4ac 2a 2a ない b ーx=ー 24 m 別解]接点のx座標は m x=ー 2.1 2 よって、接点の座標は m=2 のとき(-1, 0), m=-2 のとき(1,0) 答 2次関数 y=x?+mx+m+3 のグラフがx軸に接するとき, 定 練習 150 数m の値を求めよ。また, そのときの接点の座標を求めよ。 グラフがx軸に接するものはどれか。 (1) y=x"-7x-8 3) y=2x°+x-6 (22 y=x°+3x-2 (4) y=ーx°+6x-9 テーマ 58 共有点の個数 標準 2次関数 y=x°2-2x+3m-5 のグラフとx軸の共有点の個数は,定数 mの値によってどのように変わるか。 本 147 次の2次関数のグラフとx軸の共有点の個数を求めよ。 (2 y=(x+2)°+2 (5) y=3x°-6x+3 (3) y=x°-3x+2 (6) y=-3x+x+1 (4) y=x°-3x+3 考え方 2次方程式 x°-2x+3m-5=0 の判別式をDとすると,共有点の個数は D>0 のとき 2個,D=0 のとき 1個,D<0 のとき 0個 2次方程式 x°-2x+3m-5=0 の判別式を Dとすると D=(-2)°-4-1 (3m-5)=-12m+24 D>0 のとき-12m+24>0 すなわち m<2 D=0 のとき-12m+24=0 すなわち m=2 D<0 のとき -12m+24<0 すなわち m>2 よって,グラフとx軸の共有点の個数は m<2 のとき2個, m=2 のとき1個, m>2 のとき0個 答 解答 本 148 次の2次関数のグラフとx軸の共有点の個数を調べ, 共有的 ある場合は,その座標を求めよ。 ー共有点の個数は2個 ー共有点の個数は1個 一共有点の個数は0個 (2 y=2(x-3)°--3 (4) y=ーx°-3 (3) y=-x°-5x-6 本 149 2次関数 y=2x°+3x+m のグラフが次の条件を満たすように 定数 mの値の範囲を定めよ。 (1) x軸と異なる2点で交わる。 (練習 151 2次関数 y=-x°+6x+4m+3 のグラフとx軸の共有点の個 数は,定数 m の値によってどのように変わるか。 (2 x軸と共有点をもたない。

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 数学青チャートII重要例題102放物線と円の交点の(1)について質問です。  なぜ2点で接する場合は重解なのに1点で接する場合は重解で出せないのでしょうか?指針に「接点⇔重解」と書かれているのになぜなのでしょうか?  教えていただきたいです。

(2)放物線を上下に動かし,(1)の結果も利用して条件を満たすaの値の範囲を見極める。 hoo 156 重要 例題102 放物線と円の共有点 放物線y=x+aと円x+y°=9 について, 次のものを求めよ。 (1) この放物線と円が接するとき,定数aの値 (2) 異なる4個の交点をもつような定数aの値の範囲 00 別解 ここで、 ソ=- また,x? 基本% 指針> 放物線と円の共有点についても, これまで学習した方針 共有点→実数解 接点→重解 で考えればよい。 この問題では,xを消去して, yの2次方程式(y-a)+y?=9 の実数 解,重解を考える。放物線の頂点はy軸上にあることにも注意。 (1) 放物線と円が接する とは, 円と放物線が共通の接線をもつこと である。この問題では,右の図のように, 2点で接する場合と1点 で接する場合がある。 定まる。 1)放物 1点で 接する []の 2点で接する [2]の しただ (2) 放集 の範目 解答 Axを消去すると, yの2次 方程式が導かれる。 (1) y=x°+aから これをx°+y°=9に代入して y+y-a-9=0 ここで,x°+y?=9から [1] 放物線と円が2点で接 する場合 2次方程式Oは② の範囲 にある重解をもつ。 よって,① の判別式をD x=y-a (yーa)+y?=9 よっ よって なお, x=9-y°20 ゆえに -3Sy<3)… の 37 aミー 4 a=-3 a=3 よ y 3 3 3 -3 -3 3 -3 0 3 X とすると D=0 D=1°-4-1-(-aー9) 37 4 =4a+37 であるから 4a+37=0 すなわち O037 円 a=ー このとき, ①の解は y=- 1 となり,②を満たす。 4 0 2 (2次方程式 py?+qy+r=0 の重解は こ-[2] 放物線と円が1点で接する場合 ゆえに 満れてい2e6 図から,点(0, 3), (0, -3) で接する場合で あるのか? のグラ 以上から,求めるaの値は (2) 放物線と円が4個の共有点をもつのは, 右の図から, 放物 ソ=ー 2p 頂点のy座標に注目。 a=±3 d)= a=ー 土3 ) 2 37 線の頂点(0, a)が, 点(0, -4)から点 (0, -3)を結ぶ線 y 標力 分上(端点を除く)にあるときである。 7。 TOT 3 2) 2 37 <a<-3 したがって 0 3 なる x ~3- a 37 S の

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