数学
高校生
解決済み

青チャート数Ⅰ基本例題126(2)

なぜ、D>0を確認しなくて良いのか教えて頂きたいです。

208 00000 基本 例題 126 放物線とx軸の共有点の位置 (1) 2 - - st ² -3 m 02/-37640X H&M SE, RO 値の範囲を定めよ。 (1) x軸の正の部分と異なる2点で交わる。 (2) x軸の正の部分と負の部分で交わる。 /(60)=x+ - max + m ² -3 m 2 L 2 8x/718238 D のグラフは下に凸の放物線であるから, グラフをイメージして (1) D> 0, (軸の位置) > 0, f(0)>0 (2) f(0) <0 を満たすように、定数mの値の範囲を定める。 なお, (2) D> 0 を示す必要はない。なぜなら, 下に凸の放物線は、その関数が負の値 をとるとき、必ずx軸と異なる2点で交わるからである。 CHART 放物線とx軸の共有点の位置 D, 軸, f(k) に着目 f(x)=x²-mx+m²3mとし、 2次方程式f(x)=0 の判 解答別式をDとする。 y=f(x) のグラフは下に凸の放物線で , その軸は直線x= =”である。 (1) y=f(x) のグラフとx軸の正の部分が異なる2点で 交わるための条件は,次の [1], [2], [3] が同時に成り 立つことである。 (1) [1] D0 [2] 軸がx>0 の範囲にある [3] f(0)>0 [1] D=(-m)-4(m²-3m)=-3m(m-4) D>0から m(m-4)<0 よって 0<m<4 [2] 軸x=12 m について よって m>0 [3] f(0)>0 から ゆえに m 2 S ->0 ① 2 m²-3m>0 m(m-3)>0 よって m<0,3<m ①,②,③の共通範囲を求めて 3<m<4 (2) y=f(x)のグラフがx軸の正の部分と負の部分で交 わるための条件は ゆえに m²-3m<0 f(0) < 0 したがって 0<m<3 3 よって (1) x軸の正の部分と負の部分で交わる。 (2) x軸の負の部分とのみ共有点をもつ。 m(m-3)<0 m²-3m + (2) 0 0 x<0の 部分の 交点 YA p.207 基本事項 0 (軸) > 0 3 m²-3m/ 4 m ■ 2次関数y=-x2+(m-10)x-m-14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。 x>00 部分の 交点

回答

✨ ベストアンサー ✨

f(0)<0 (y切片が負) ならば、D>0 (x軸と異なる2点で交わる) は当然成立するからです。

つまり、下に凸のグラフで、y切片が負のものを考えると、必ずx軸と異なる2点で交わります。

【数式による説明】

f(x) = ax²+bx+c (a>0 …★) とします。
※今回の問題では a>0 (グラフが下に凸)なので、★の条件を付しています

f(0)<0 より、c<0 …☆

★, ☆より、ac<0 …✱

f(x)=0 の判別式をDとすると、
D=b²−4ac であるが、✱ と b²≧0 より、
D>0 が必ず成立する。

分からない事があれば遠慮なく聞いてください。

れいな

理解出来ました!
分かりやすいご説明ありがとうございます。

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