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数学 高校生

(3)がわからないので教えて頂きたいです。 解答の赤字の意味がわかりません。

実戦 79 指数方程式の解の存在範囲 (1) 2" とおくときの値のとり得る範囲は>アである。 関数f(x)=4+α2la+3 について また, y=f(x) として,yを!の式で表すと, y + at + ウエ α+ オ (2)yの最小値が-17 となるとき, αの値は [カキ] である。 (3)xの方程式 f(x)=0 が異なる2つの負の解をもつとき、定数αの値の範囲を求めると、 解答 Key 1 (1) すべての実数xに対して 2 0 であるから また >0 y= (2*)²+a+22.2*+11a+3=12+4at+11a+3 (2)g(t)=+4at + 1la +3 とおく。 y となる。 [ケコ サシ 4x = (27)* = 2x t=0 を範囲に含まない A g(t)=(t+2a)-4 +11a+3 であるから (i) 2a0 すなわち a ≧ 0 のとき y=g(t) のグラフは右の図のようになり,g(t) 最小値をもたない。 は最小値をもたない。 11a+3 -2a ゆえに、最小値が17 となることはない。 10 t (ii) 2a>0 すなわち α < 0 のとき y = g(t) のグラフは右の図のようになり,g(t)は t = -2α のとき最小値 4² +11a+3をとる。 最小値が-17 のとき -4a²+11a+3=-17 (4a+5)(a-4) = 0 となり a <0 より a=-- 5 4 (3) x < 0 のとき t = 2* < 20 = 1 E)-30-4a²+11a+3 -2a 10 t 4a²-11a-20=0 実戦問 関数f(x)=3 (1) = 3 +3 3x+3= y- (2)の3次 となるか x=log/ 解答 Key 1 Key 1 Key Key 1 xの方程式 f(x) = 0 が異なる2つの負の解をもつとき,tの2次方 程式 g(t) = 0 は区間 0 <t < 1 に異なる2つの実数解をもつ。この とき, g(t)のグラフは次の図のような放物線になる。よって (i) 放物線y=g(t) の頂点のy座標が負で あるから4² + 11a + 3 < 0 as 43 (ii) 放物線y = g(t) の軸は t = -2a より g(1) 0 < −2a<1 9(0) = 11a+3> 0 (0) -2a 0 1 方程式 g(t) =0の判定 D0 としてもよい。 (iv) g(1)=15a+4>0 (i)より (a-3)(4a+1) > 0 ゆえにく 4' 1,3<a -ds (iv) (ii)より <a< 0 (iii) 2 (ii) (Ⅲ) より a> Ja(iv) h a> -· 3 14 15 ( 3 = -0.2727... a 11 0 3 4 3 13 (i)~ (iv) より, 求めるαの値の範囲は <a< 15 = -0.2666... 15

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数学 高校生

線引いたやつってどういうことですか

72 第3章 図形と式 x=2t+1 (1) (2) ly=6t+2 y=t² 12=101+2 (3) x=cost-1 y=sint+1 (0°≦t≦90°) 45 軌跡 (Ⅲ) tが実数値をとって変化するとき,次の関係式をみたす 点P(x, y) の軌跡を求め、図示せよ. また, ①'において, t≧0 だから,x≧2 よって, 求める軌跡は たね 73 73 放物線の一部y=(x-2) (x≧2) また, グラフは右図。 注 放物線は,πに範囲がつけば」の範囲は決ま るので,yの範囲を考える必要はありません。 0 2 4x t=90°yl x=cost-1 ます。 変数で表されている点P (x, y) の軌跡は次の手順で考えてい (3) より x+1=cost ...... ① 2 y=sint+1 ①+② より I. 動く点を (x,y) とおく II.x,yの関係式を求める すなわち,y以外の変数(ここではt) を消去する. Ⅲ.xやyに範囲がつかないか調べる 金( 変数 tのことを媒介変数,または, パラメータといいます. よって, 求める軌跡は ly-1=sint ... ② (x+1)2+(y-1)=cos't+sin't st \t=0° -1 O TC -1≤x≤0, 1≤ y ≤2 .. (x+1)+(y-1) 21 (∵ cos't+sin't=1) tは図の位置に また, cost ≦1,0≦int≦1より, あらわれるので, 円弧 (x+12+(y-1)2=1 (-1≤x≤0, 1≤y≤2) R また,グラフは右図 tを0°から90° まで動かして考 えることもでき る 注 円はxの範囲だけでは不十分です. yの範囲も考えなければなりません. かくれた条件 また,(3)のように, 媒介変数を消去するときには, かくれた条件 (sin't+cos't=1) を使うことがあります。 気をつけましょう. 解答 |x=2t+1 ① ly=6t+2 ......② について解くとt=-1 y 2 ②に代入して y=3(x-1)+2 いて 求める軌跡は 2--- tを消去 O 直線 y=3x-1 x ポイント 1 -1 グラフは右図 軌跡を求めるときは, 媒介変数の消去がメインの作業 だが,x,yに範囲がつく可能性を忘れてはいけない \t\+2 ... ① =12 範囲はつきません。 だから, がすべての実数値をとるときはすべての実数値をとるので のⅢは解答に現れません. 演習問題 45 tが実数値をとって変化するとき,次の関係式をみたす点

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数学 高校生

40. x=αと置いた理由ってこういうことですか? (赤で書いたところ)

70 00000 重要 例題 40 係数に虚数を含む2次方程式の解 x の方程式(i+1)x²+(k+i)x+ki+1=0 が実数解をもつとき, 実数kの値を めよ。 ただし, =-1 とする。 類 専修 指針▷実数解をもつことから, 判別式D≧0を利用したいところだが,判別式が使えるのは, 係数が実数のときに限る。 そこで, 実数解をαとして (i+1)a²+(k+i)a+ki+1=0 えについて整理して (a²+ka+1)+(a2+a+k)i=0 ここで,複素数の相等条件 A,Bが実数のとき A+Bi=0⇔A = 0, B=0 ROO を利用する。 解答 方程式の実数解を x =α とすると (i+1)a²+(k+i)a+ki+1=0 iについて整理すると a2+ka+1, α² + α + k は実数であるから a²+ka+1=0 (a²+ka+1)+(a²+a+k) i=0 1, a²+a+k=0 ① ② から よって (k-1)(a-1)=0 [1] k=1のとき, ①, ② はともに a2+α+1=0 判別式をDとすると D<0であるから, αは虚数解となり,条件に適さない。 [2] α=1のとき, ② から k=-2 これは ① も満たす。 したがって k=-2 別解 [①, ② を導くところまでは同じ ] ②から 3 (k-1)a+1-k=0 よって このとき, ③から k=-a²-a ① に代入して整理すると a³-1=0 (a-1)(a²+a+1)=0 (2) ゆえに k=1 または α=1 ...... ゆえに a は実数であるから+α+1=(a+2/12/2)+1/12/3 20 α > α-1=0 すなわち α=1 k=-2 基本35 立 TRAHO A,Bが実数のとき A+Bi=0 D=12-4・1・1=-31 + sl- (実数αに対して① (a + ²/2 ) ² + + ²³²/ > 0 であることから,示しても よい。 A |⇔A=0,B=0.0 POL 0 SN FR TR- これは, 高次方程式 ( α の3 次方程式)。 高次方程式の解法は, p.95 以後を参照。 Hot 検討 判別式が使える条件 2次方程式 ax2+bx+c=0の解の種類を判別するときは, 判別式D=62-4ac を利用して考え るが,そのとき, 係数 α, b,cが実数であるという条件を忘れてはいけない。 例えば, 方程式ix2+x=0 に対し, 判別式を適用するとD=12-4•i•0=1>0であり しかし 方程式を解くとx=0であり

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数学 高校生

数2です。この問題の場合分け1番のk=1を解説は➀の式に代入しているんですが、元々の問題文にある式に代入して求めることはできないのでしょうか?

-6x+k=0 ぞれ求めよ。 Do ついて, k+8 ≠ 0 に注意。 5条件は 印集合) あるが、数学Ⅰでも を求めた方が早い。 キー8 tv 9-8 -8 普通 2次 ax2+bx+o うときは、 ない限り, αは0でない る。 重要 例題 42 係数に虚数を含む 2次方程式の解 00000 の方程式 (i+1)x2+(k+i)x+ki+1=0 が実数解をもつとき, 実数kの値を求 よ。 ただし, ²=-1 とする。 [類専修大] 基本36 Va 01 討 針 実数解をもつことから, 判別式D≧0を利用したいところだが, 判別式が使えるのは, 係数が実数のときに限る。2 そこで, 実数解を α とすると(i+1)a²+(k+i)a+ki+1=0 について整理すると (²+ka+1)+(a²+a+k)i=0 ここで,複素数の相等条件 A, B が実数のとき A+Bi=0⇔A=0, B=0 を利用する。 方程式の実数解を x =α とすると (i+1)a²+(k+i)a+ki+1=0 iについて整理すると a2+ka+1,2 + α+ k は実数であるから a²+ka+1=0 ...... ①,a²+α+k= 0 ...... ② (k-1)a+1-k=0 ①-②から よって (k-1)(a-1)=0 ゆえに k=1 または α=1 [1] k=1のとき, ①, ② はともに α2+α+1=0 判別式をDとすると D=12-4・1・1=-3 D<0であるから, αは虚数解となり、条件に適さない。 [2] α=1のとき, ② からk=-2 これは ① も満たす。 k=-2 別解 [①,②を導くところまでは同じ ] ②から k=-o²-α...... 3 したがって ①に代入して整理すると 3-1=0 (a-1)(a²+a+1)=0 で実数解に関する条件を (a²+ka+1)+(a²+a+k)i=0 ゆえに αは実数であるから+α+1=(a+2/1/2)+1/43 > 200 よって このとき, ③ から k=-2 α-1=0 すなわち α=1 <指針 係数に虚数を含む方程式 ★ の方針。 調べるときは, 実数解を αなどとおいて進める。 A,Bが実数のとき A+Bi=0 ⇔A=0, B=0 実数 α に対して (a + ²)² +²>0 であることから示しても よい。 ②について 練習 k を実数の定数, i=√-1 を虚数単位とする。 xの2次方程式 これは, 高次方程式 (α の3次方程式)。 高次方程式の解法は, p.101 以後を参照。 判別式が使える条件 2次方程式 ax2+bx+c=0の解の種類を判別するときは, 判別式D=62-4ac を利用して 考えるが,そのとき, 係数a,b,cが実数であるという条件を忘れてはいけない。 例えば, 方程式 ix²+x=0 に対し, 判別式を適用するとD=124・1・0=1>0であり,異な る2つの実数解をもつことになる。 しかし, 方程式を解くとx=0, i で, 実数解と虚数解を もつ。 75 42 (1+i)x2+(k+i)x+3-3ki=0が純虚数解をもつとき, kの値を求めよ。 [摂南大] p.77 EX 28 2章 ⑧ 2次方程式の解と判別式

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