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Mathematics Senior High

数学Ⅱ (2)で(1)の答えを使わないとxが残ってabのみで条件を示せないのは分かるのですが(※)の判別式だけを考えるのは不十分なような気がして納得していきません なぜ※式そのものではなく判別式だけで判断できるのでしょうか?

54 第2章 複素数と方程式 問 22 判別式 a,bを実数の定数とするとき, r²+y²+ary+b(x+y)+1=0 について考える. 以下の問いに答えよ. ら の条件をa, b, y を用いて表せ. (1) 実数yを固定したとき, xについての2次方程式 (*)が実数解をもつため 0=1+6+ (2) 2<a<2 とする. (*)をみたす実数x, y が存在するための条件をa,b を用いて表せ。 ....(*) 精講 (1) について式を整理します。 (*)は,実数係数の2次方程式ですか 実数解をもつ⇔ 判別式≧0 が成り立ちます. (2) (1) 実数xが存在する条件をおさえてある (岐阜大) 解法のプロセス (1) 実数係数の2次方程式が実 数解をもつ ↓ (判別式) 20 (2) 2次関数f(y) のグラフが 上に凸であるとき, ので、あとは実数y が存在する条件を求めます. f(y) ≧0 をみたす実数yが 存在する (1) で得た不等式をyについての2次関数のグラフ として考えるとよいでしょう. 条件 -2 <a<2 はこのグラフが上に凸であることを示しています。 解答 ↓ f(y)=0 の (判別式) 20 (1)yは固定されている. (*)をxについて整理すると x²+(ay+b)x+y²+by+1=0 判別式をDとおくと,(*)が実数解をもつための条件は, D≧0である. D=(ay+b)^-4(y^+by+1)より (a²-4)y²+2b(a−2)y+b²-4≥0 …..…..① (2) 2<a<2のとき, 不等式 ① をみたす」 が存在するためのα b の条件を求 めればよい. f(y)=(d²-4)y2+26(a-2)y+62-4 とおくと, -2<α < 2 であるから d-4<0であり, f(y) のグラフは上に凸である。 したがって, f(y)≧0 をみたす実数y が存在するための a,bの条件は f(y)=0 の (判別式)≧0である. b²(a-2)²(a²-4) (b²-4)≥0 Susc + (a-2)(b²(a-2)-(a+2)(b²-4))20 (-+) (4 (a-2){-4b²+4(a+2)}≥0 A

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この問題を解く際の 逆数を取り、各辺にt-1を掛ける過程に関し、どのような意味を持ってこの作業をするのか教えていただきたいです🙇 加えて、t>1のときlogt>0と考えられるのは、0<a<bの条件からでしょうか。

KEN-KB GE 重要 例題196 2 変数の不等式の証明 (2) 0<a<bのとき、不等式√ab < her 解答 不等式の各辺をα (0) で割って 指針 2変数の不等式の証明の方法には, 前ページの検討の [1]~[6] の方法が考えられるが、こ b b の問題では logb-loga=logに注目し, =tのおき換えの方針でいく。 a 不等式の各辺をa(>0)で割って ゆえに,各辺の逆数をとって logに〇だから/aくんから 各辺に t-1 (>0) を掛けて 内だと のになる t-1 f(t) == -logt とすると √ t t>1のとき f'(t) = - g(t)=logt- t>1 のとき 1 1 2√√t 2t√t f (1) = 0 であるから, t>1のとき g'(t) = + 2(t-1) t+1 2(t-1) t+1 t t (t+1)² b Va とすると b-a a+b 2 log b-loga b b a < a b a b log- a b. =tとおくと, 0<a<bであるからt>1で、不等式①は、<1-11 a logt 2 t>1のときlogt>0であるから,各辺は正である。 2_logt 1 < t+1 t-1 <logt< f(t)=√F-11-logt = log| -1 t-1 ... -1 b a 1_t+1-2√t__(√F-1) ² 2t√ t < らい g(t)=logt-2+ おき換えに利用 1+ in.b 1+ t+1 が成り立つことを示せ。 [岐阜大] 重要 195 2 A ->0 4 (t+1)2-4t_t2-2t+1_(t-1)2 t(t+1)² b a¨¨¨ 2 2t√t f(t) > 0 すなわち log< a t(t+1)2 t(t+1)² g (1) = 0 であるから,t>1のとき g(t) > 0 すなわち 1 √t <1 logt t-1 √t pr <p,g,r, s が正のとき と同値。 t+1 2 POCEN よく f(t) は単調増加。 30 (3) Jel 24 2t-1)_2(t+1)-4 s g ->0 2(t−1) t+1 <logt… ③1 よって, ②, ③ により, 不等式 A が成り立つから与えられた不等式は成り立つ t+1 <g (t) は単調増加。 AES

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(2)がなぜそうなるのか分かりません。。

104 第2章 2次関数 練習 例題 44 最小値の最大・最小 HACER その関数f(x)=x2+3x+mのm≦x≦m+2 における最小値を9と おく. [考え方 m は実数の定数とする. 次の問いに答えよ.ただし, (1) 最小値g をmを用いて表せ (2) 解答 Ce Selts (in) の値がすべての実数を変化するとき,gの最小値を求めよ. (1) 例題 43 と同様に考える.軸が定義域に含まれるかどうかで場合分けする. (2) (1)より、mの俺を1つ決めると、0の値がただ1つ決まる。よって、(1)で求めた。 (1) f(x)=x+3x+m=(x+2)+ 2 グラフは下に凸で, 軸は直線x=- 3 (i) m+2<-- のとき MM $2, 2) MO つまり,m<-7 のとき (81=x) (6-3 ((((2))) グラフは右の図のようになる。最小心臓・ したがって, 最小値 mm+2 g=m- g=m² +8m+10 (x=m+2) 3 m≦-1≦m+2 のとき 2 つまり、172/ms-12/2のとき グラフは右の図のようになる. 最小 したがって, 最小値 (iii) m>-- のとき 9 2-² (x = -³/2) 4 +m- COSISE 2 グラフは右の図のようになる. したがって, 最小値 g=m²+4m (x=m) (2) (1)より,g をmの関数とす ると, グラフは右の図のよう になる. よって,g の最小値は, xの関数 f(r)= -6(m=-4のとき) €9 4 (i) 39301 $3@ I>D 3 -4 x= 2 mm+2 ・最小 2 1最小 mm+2 94 7 23 2 11 10 11 IST **** (ii) (岐阜大改) m 15 d 4 23 4 場合分けのポイント は例題43 ( 1 ) と同様 DE UMA SD>I () m軸,g軸となる とに注意する.

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