数学
中学生
解決済み

やり方と工程を教えてください!!
2枚目は解答ですが、同じやり方でなくても構いません!

[改訂版4STEP数学Ⅰ 問題226] 2次方程式 x2+2mx+2m+3=0が次のような実数解をもつように, 定数mの 値の範囲を定めよ。 (ヒント y=x2+2mx+2m+3のグラフで考える) (1) 異なる2つの負の解 (2) 4より大きい異なる2つの解
60- 60 -4STEP数学Ⅰ よって, D>0 とすると m<-1, 2<m 参考 ①は次のように求めてもよい。 [1] グラフとx軸が異なる2点で交わる。 放物線y=(x+m) -m²+2m+3の頂点の 右の図より, ①と -2- ②の共通部分は ① 座標は負であるから -m²+2m+3<0 に一致することが すなわち m²-2m-3>0 わかる。 √5 -1 2√√5m よって (m+1)(m-3)>0 ゆえに m<-1, 3<m ① 226 ■■指針-- 2次方程式の解の条件を2次関数のグラフの条 件におき換えて考える。 (1) 異なる2つの負の解をもつ。 ⇔ グラフとx軸の負の部分が異なる2点 で交わる。 (2) 4より大きい異なる2つの解をもつ。 グラフとx軸のx>4の部分が異な る2点で交わる。 (2) 2次方程式 f(x) = 0 が-4より大きい異な る2つの解をもつのは, 2次関数y=f(x) のグ ラフとx軸のx>-4 の部分が異なる2点で 交わるときである。 f(-4) + -m -4 O すなわち, 次の [1], [2], グラフの条件におき換えると, 問題224 と同 じように考えることができる。 f(x)=x2+2mx+2m+3とおく。 これを変形すると f(x)=(x+m)2m²+2m+3 y=f(x) のグラフは下に凸の放物線で,その軸 は直線 x=-mである。 [3]が同時に成り立つときである。 [1] グラフと x 軸が異なる2点で交わる。 2次方程式 f(x) =0 の判別式をDとすると (2m)2-4(2m+3)> 0 D0 であるから よって (m+1)(m-3)>0= ゆえに m<-1,3<m ...... ① [2] 軸x=-m について -m>-4 よって m<4 ② ƒ(0) よって すなわち [3] f(-4)>0 (-4)2+2m・(-4) +2m+3>0 -6m+19>0 + -m 19 ゆえに m<- ③ O 6 (1) 2次方程式 f(x) = 0 が異なる2つの負の解 をもつのは, 2次関数 y=f(x) のグラフと x 軸の負の部分が異なる 2点で交わるときである。 すなわち, 次の [1],[2], [3] が同時に成り立つ ときである。 [1] グラフとx軸が異なる2点で交わる。 y 2次方程式f(x)=0の判別式をDとすると, D0 であるから よって ゆえに (2m)2-4(2m+3) > 0 (m+1)(m-3) > 0 m<-1, 3<m [2] 軸x=-mについて m<0 ① ① ② ③ の共通範囲を求めて 19 m<-1, 3<m< 6 ② -①- -1 3 194 6 m よって m>0 ...... ② [3] f(0) > 0 よって 2m+3>0 3 参考 よい。 14m²(2m+3)=m_2m-3としても 227 (1) f(x)=2x2-3x+α とおく。 y=f(x) のグラフは下 ゆえに m>- - ③ ① ② ③ の共通範囲を求めて m> 3 -0- 3-1 20 2 3 m に凸の放物線であるか ら 2次方程式 f(x) =0 の1つの解が0<x<1 の範囲にあり、他の解 が1<x<2の範囲にあ るための必要十分条件は + 2 0 f(0) >0 かつ f(1) < 0 かつf (2)>0 f(0) >0から a>0 ①
二次不等式二次方程式

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