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実戦問題 11 2つの2次不等式の解の関係
αを定数とし,次の2つの2次不等式について考えるー(z)認定
2x-5x-3>0... ①, x2-2(a+2)x +8a < 0 ... ②
■アイ
(1)不等式①の解はx<
エ <xである。
(2)不等式 ②を満たす実数xが存在するとき,αキオ である。
a キ オ とすると,不等式 ② の解は
a < オのときカ a<x<キ,a>オのときク<x<ケαである。
(3)不等式①,②を同時に満たす整数xがただ1つだけ存在するとき、定数αの値の範囲は
シス
コサ sa<
ソ
<a≦チである。
解答
(1) ① の左辺を因数分解すると
(2x+1)(x-3)>0
よって, 不等式① の解は
x-
1
2'
3<x
112x20
(x)
実戦
(1) a,
b =
この
ある
ソロ
[2]
m
m =
解答
(2)②の左辺は,x2-(2a+4)x+8a=(x-4)(x-2a) と因数分解でき 不等式 ②の左辺を因数分解し
る。
よって、②
(x-4)(x-2a) <0... ②'
HOA
2a = 4 すなわち a=2のとき②' は (x4)2 <0となり,この不等
式を満たす実数x は存在しない。
大
よって、 不等式②を満たす実数x が存在するとき
a 2
Key 1
して
小さ
2a<x<4
Key
a≠2 とすると,不等式 ② の解は, 2αと4の大小によって場合分け
2a < 4 すなわち α <2のとき
2a> 4 すなわち α > 2 のとき 4 <x<2a
(3) (i) <2のとき
D
81+18 +18
不等式①,②を同時に満たす整数xがただ1つだけ存在するとき
右の数直線より,その整数はx=-1であり,αの値の範囲は,
Key
2
−2≦24 < - 1 であるから
1
-1≦a<-
34 x
2
2a
1
2
(ii) α > 2 のとき
(ST+
不等式①,②を同時に満たす整数xがただ1つだけ存在するとき,
右の数直線より, その整数はx=5であり,αの値の範囲は,
52a ≦ 6 であるから
5
<a≦3
1
3456
2
.2
2a
1 15
(i), (ii)より
-1≤a<-
<a≦3
2'2
より
a-7)=0
(6-)-21
て考える。
2a=-2 も含むか注意する。
2α=-2 のとき, ① ②を同
時に満たす整数はx=-1の
1つだけであるから, 2α = -2
も含む。
2a6も含むか注意する。
2α = 6 のとき, ① ② を同時
に満たす整数はx=5の1つ
だけであるから,2a=6も含
む。
Key
Ke