18 解の判別(Ⅱ)
αを実数とする. 3つの2次方程式
x2ax+1=0
x2-2ax+2a=0
4x²-8ax+8a-3=0
2
③
のうち,1つだけが虚数解をもち、他の2つは実数解をもつよう
なαの値の範囲を求めよ.
精講
2次方程式の解が実数か虚数かを判別するときには判別式を使いま
すが,この設問のように方程式が3つあると不等式を3つかかえる
ことになります. しかも,その値は正,0,負の3種類の可能性が
あるので, 連立不等式をそのまま解くとするとかなりメンドウです。このよう
なときには表を使うとわかりやすくなります.
解答
① ② ③の判別式をそれぞれ D1, D2, D3 とすると
Di=q2-1=(a+1)(a-1)
4
D2-a²-2a=a(a-2)
4
D3=4(4a²-8a+3)=4(2a-3)(2a−1)
D1=0a=±1
3
D2=0a=0, 2
D3=0a=-
2'2
↓
よって, D1, D2, D3の符号は下表のようになる.
a
-1
:
0
12
:
L
:
D1 + 0
D2 + + +
D3 +
+
+
+
0
+
+
I
I
☐
-
0
I
20
☐
+
-
3-2
+
+
2
+
+
0 +
0 + +
+