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Mathematics Senior High

二次方程式の解の判別です。 (2)の指針と解説にある、判別式がゼロより小さいの一方だけが成り立つという意味がわかりません。解説お願いします🙏

74 基本 例題 41 2つの2次方程式の解の判別 は定数とする。 次の2つの2次方程式 ①(k+8)x2-6x+k=0 x2-kx+k2-3k=0 について,次の条件を満たすんの値の範囲をそれぞれ求めよ。(P- (1) ①,② のうち, 少なくとも一方が虚数解をもつ。 (2)①,② のうち, 一方だけが虚数解をもつ。 ②(1) 1)S+ (E) ②については,2次方程式であるから,x2の係数について,k+80 に注意。 ①,②の判別式をそれぞれD, D2 とすると,求める条件は (1) Di<0 または D2<0 →解を合わせた範囲 (和集合) 基本40 (2)(1020) または (D120 かつD2<0) であるが,数学Ⅰでも学習したよ うに, Di<0,D2<0 の一方だけが成り立つ範囲を求めた方が早い。 チャート式基礎からの数学Ⅰ+Ap.200 参照。 CHART 連立不等式 解のまとめは数直線 ②の2次の係数は0でないから k+8≠0 すなわち k≠-8 解答 このとき,①,②の判別式をそれぞれ D1, D2 とすると(( ‚α D₁=(−k)²−4(k²-3k)=-3k²+12k=−3k(k−4) -+- D₂S (4) 4 =(-3)-(k+8)k=-k2-8k+9 8+ (S-) SI+SA 0<a =-(k+9)(k-1) 1)x+ (1) 求める条件は,kキー8のもとで D1 <0 または D2<0 DI<0からん(k-4)>0 キー8であるから ( 普通, 2次方程式 ax2+bx+c=0とい うときは,特に断りが ない限り, 2次の係 αは0でないと るために ( ゆえに<0,4<k+- 30k<-8,-8<k<0, 4<k..... ③ > D<0 から (k+9)(k-1)>0 2 実③ よって ...... k<-9, 1<k 4 JS1=s-9-8 求めるんの値の範囲は,③と④ の範囲を合わ #k<-8, -8<k<0, 1<k 01 4 >> (2) ①,② の一方だけが虚数解をもつための条件 は, Di<0, D2<0 の一方だけが成り立つことで あるある 多くの場合、2次方 -9-8 91 ゆえに、③、④の一方だけが成り立つkの範囲 を求めて-9≦k<-8,-8<< 0, 1 <k≦4

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なぜ4acの符号がプラスではなくマイナスなのでしょうか?

解の公式 平方完成という, 2次方程式を解く万能の手法を手に入れたので,どんな2 次方程式でも(「実数解がない」ということも含めて)解くことができるように なりました.ところが,同じような作業を繰り返しているうちに,「もっとこ の作業を効率よくできないか」と考えるようになるのは自然でしょう. 2次方程式は一般的に 第1章 ax2+bx+c=0 (a≠0) という形をしていますから、先ほどの作業をこの文字のまま行えば,解を a, b, cという3つの係数だけを用いて表すことができるはずです. 少し煩雑な 作業ですが,いったんその式を作ってしまえば,今後同じ事を繰り返さずに一 気に答えを出すことができるのですから、やってみる価値は大いにありそうで す. 根気のいる式変形ですが,実際に鉛筆を持って一行ずつ式を書きながら追 いかけてみてください. まずは平方完成です. ax2+ a (x²+1)+c b として x+c=0 x2の係数αでくくる 2 b 62 + lah Ad² +c=0 平方完成の基本の変形 2 2 x+ +c=0 式は複雑ですが,以前の項で説明した 「平方完成の手続き」を踏んでいるだ けです. 次に,これを「最も基本的な2次方程式」 の型にもっていきます。 b a(2+)-6²-4ac0 4a=0j COM

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Focus gold 例題89 なぜこの解き方が間違っているのかがわかりません

4 第3章 図形と方程式 Think 立 **** 例題 89 弦の長さ(1) 直線 y=2x+2...... ① が円 x + y' =8...... ② によって切り取られて 解答 円 ②の中心 (0,0) と直線①の距離は, |2| |2| 2 できる弦の長さを求めよ. 考え方 図に描いて考える 円の中心と弦の距離を求めて、三平方の定理を利用する y=2x+2 より 2x-y+2=0 =- √2+(-1)^√55 2√2 2√2 求める弦の長さを2ℓ とすると,円の 2√2 2ℓ とおくのがポイ ント 半径が22より X e+(1/5)=(2/2) 36 e2. 5 6√5 I+ l>0より, l=- 5 12/5 よって、弦の長さ2ℓ は, 5 (別解) ①を②に代入して, x2+(2x+2)2=8 (B, 2B+2) 5x2+8x-4=0 .....③ また,円 ②と直線 ①の交点の座 標を(α, 2α+2) (22) とす x ると,α βは2次方程式 ③ (a,2a+2) の2つの解だから,解と係数の関係より、 8=2√√2 ) 2 三平方の定理 求める長さは2ℓで あることを忘れずに 解と係数の関係を利 使用する解法 2.85% ax2+bx+c=0 の 2つの解をα βと 8 +B=- aß= 求める弦の長さを l とすると, l°=(β-a)'+{(2β+2)-(2x+2)}=5(β-α) 2 =5{(x+B-4aB)=5{(-2)-4(-1)}=141 すると b a+β=- aß= a a 三平方の定理 よって, l>0より,弦の長さは, 12/5 5+(1-8) Focus 弦の長さの問題は,円の中心から弦に垂線を引き、 三平方の定理を利用する l²+d²=r² >m> Think

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図形と方程式の問題です (3)の色の着けたところがよく分かりません。点Pの1つが点Aであるのは何故ですか?解説読んでも分かりませんでした。

頂き を の 部 Y4 図形と方程式 (50点) 0を原点とする座標平面上に, 中心が点 (3, 1) でx軸に接する円Cがある。また、原 点からに引いた接線のうち,傾きが正であるものをとし,Cとlの接点をAとする。 (1) Cの方程式を求めよ。 (2) lの方程式を求めよ。 (3)は,中心がy軸上にあり,点AでCとlに接している。 Dの方程式を求めよ。ま 点PはD上の点であり, OP =3を満たしている。点Pの座標を求めよ。 配点 (1) 10点 (2) 18点 (3) 22点 解答 (1) Cの中心が点 (31) であり, Cはx軸に接するから,Cの半径は, C の中心のy座標に等しく, 1である。 x軸に接する円の半径は、円の 心のy座標の絶対値に等しい。 したがって, Cの方程式は (x-3)2+(v-1)2=1 圏 (x-3)2 +(x-1)²=1 (2) 解法の糸口 Cとl が接することを, 2次方程式が重解をもつ条件に読み替えて考える。 lは原点を通る傾きが正の直線であるから,その方程式は y=mx(m>0) と表される。 C と l が接するとき,これらの方程式からyを消去して得られるxの2次 方程式 (x-3)2+(mx-1)=1 は重解をもつ。 ①を整理すると (x2-6x+9)+(m2x2-2mx+1)=1 (m²+1)x2-2(m+3)x+9=0 ①'の判別式をDとすると2=0であり D 121=(m+3)2-9(m2+1)= 0 -8m²+6m=0 -2m (4m-3)=0 3 m = 0. 4 3 m>0より m = 4 したがって、lの方程式は y= [(2)の別解〕 (3行目まで本解と同じ) 3-4 3 y=x NA A ROS C EL 10 3 x ◆円と直線の方程式からyを消去し て得られるxの2次方程式を ax2+bx+c=0 とし、その判別式をDとすると, D=62-4ac であり 円と直線が接する ← 2次方程式が重解をもつ ⇔D=0 D また,b=26' のとき 1241=b2-ac

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