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Mathematics Senior High

一点で交わる時は判別式で求めれないんですか? 重解とは全て接する時で、青のやつは交わってるところがあるから判別式では求めれないと言うことであってますか?

148 ! Litaと円x2+y2=16 について,次のものを求めよ。 重要 例題 96 放物線と 放物線 y= (1) この放物線と円が接するときの定数aの値 (2) 4個の共有点をもつような定数αの値の範囲 CHARTO SOLUTION 放物線と円 共有点 この問題では, x を消去して, yの2次方程式 接点 実数解 4(y-a)+y2=16 の実数解, 重解を考える。 なお,放物線と円が 接するとは,円と放物線が共通の接線 をもつときで,この問題の場合,右の図から,2点で接する 場合と1点で接する場合がある。 解答 (1) y=2x+a から x=4(y-a)・・・・ ① ただし, x2≧0であるから yza ①をx2+y2=16 に代入して 4(y-a)+y²=16 よって y'+4y-4a-16=0.③ [1] 放物線と円が2点で接する場合 2次方程式 ③は重解をもつ。 ③ の判別式をDとすると D=2²-(-4a-16)=4a+20 重解・・・・・・ の中心 0 a=-4 D = 0 から a=-5 このとき,③の重解はy=-2 であるから②に適する。 [2] 放物線と円が1点で接する場合 図から,点(0, 4),(0, -4) で接する場合で [1],[2] から,求めるαの値は a=±4, -5 放物線と円が4個の共有点をもつのは,上の図から, 放物 の頂点が,点(0,-5) と点 (0, -4) を結ぶ線分上 ( 端点を 除く)にあるときである。 って、求める定数aの値の範囲 a=-5 x a=±4 inf. a=4のとき x2+4y-32=0 すなわち(y-4)(y+Bl から,y=4(適), 8 で重解をもたない。 しかし, |x² + y²=16 連立方程式で,yを消去 ると + x² + 整理して JJJ² x ² (x²+48)=0 |= 16 この4次方程式は、2重 x=0 をもつから,点( で接していることがわかる 同様に, a=-4 のときい についての4次方程式を と外 x-16x2=0 1 15 円 C 解 2つ のス する 直糸 よ直 直 よりよい 4 [1 [2 IT

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赤線の「正から負に変わらない」ことで条件を満たすのはわかりますが、それが「f,(x)=0が異なる3つの実数解をもたない」と同値であることがわかりません 解説お願いします ※青チャートⅡ例題210

00000 重要 例題 210 次関数が極大値をもたない条件 (大) 関数f(x)=x-83 +18kx" が極大値をもたないとき,定数kの値の範囲を求め 基本 203.207 よ。 指針 4次関数f(x) xpで極大値をもつ x=pの前後で3次関数f'(x)の符号が正から負に変わる であるから,f'(x) の符号が「正から負に変わらない」 条件を考 える。 3次関数f(x)のグラフとx軸の上下関係をイメージす るとよい。 なお、 解答の右横の図はy=x (x2-6x+9k) のグラフである。 解答 f'(x)=4x-24x²+36kx=4x(x²-6x+9k) f(x) が極大値をもたないための条件は、 f'(x)=0 の実数解の 前後でf'(x) の符号が正から負に変わらないことである。 このことは,f'(x)のxの係数は正であるから 3次方程式 f'(x) = 0 が異なる3つの実数解をもたないことと同じである。 f'(x)=0 とすると x = 0 または x2-6x+9k=0 よって, 求める条件は, x2-6x+9k = 0 が [1] 重解または虚数解をもつ [2]x=0を解にもつ [1] x2-6x+9k=0 の判別式をDとすると D≤0 =(-3)2-9k=9(1-k) であるから 1-k≤0 4 よって k≧1 [2] x2-6x+9k=0にx=0を代入すると したがって k=0,k≧1 k=0 X D J'(x) + 0 f(x) k²1 k=0 ya 0 YA 3 極大) /k=1 2 /6X

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