方程式ax^2+bx+c=0の特性を考える

このQ&Aのポイント
  • 方程式ax^2+bx+c=0の特性を考えるために、等比数列や判別式を用いて解答を求めることができます。
  • 具体的に、a、b、cが等比数列をなす場合、方程式は実数解を持たないことが証明できます。
  • また、bの条件を求める場合、c=1であり、b、a、cが等差数列をなすときに方程式が実数解を持つための条件を求めることができます。
回答を見る
  • ベストアンサー

確認と解法を・・・

ax^2+bx+c=0…(1)について次に答えよ。ただしabc≠0とする 1)a,b,cがこの順番で等比数列をなす時この方程式は実数解を持たないことを示せ。 2)c=1であり、b,a,cがこの順番で等差数列をなし、勝子の方程式が実数解を持つ時bの条件を求めよ 2)は手が付きません・・・解法お願いします。 1)の自分なりの解答なんですけど変なところがないか見て欲しいです。 a,b,cがこの順に等比数列をなすから、 b^2=ac‐(2)がなりたつ (1)が実数解を持つためには判別式をDとするとD≧0で実数解を持つから、b^2-4ac≧0‐(3) (2)を(3)に代入してac-4ac≧0⇔-3ac≧0 a,b,cは等比数列だからa,cは同符号である。 よって-3ac≧0は矛盾する。 よって(1)は実数解を持たない。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • koko_u_
  • ベストアンサー率18% (459/2509)
回答No.1

D = b^2 - 4ac の ac を b^2 で置き換えた方がみやすいか。

その他の回答 (3)

回答No.4

ANo.2です。 細かいところ修正です。 2) で、c=1 であり、b,a,c の順に等差数列なので、 b=1+2r, a=1+r, c=1 とおいたわけですが、 最初に abc≠0の条件があるので、 これも考慮しないといけなかったですね。 つまり、b も a も 0 ではいけないので、r=-1, -1/2 を除外しておかなければなりません。 これは b の条件で言うと、b ≠ -1, 0 なので、 私のANo.2の答え b ≧ 1 + √3 または b ≦ 1 - √3 を、-1 < 1-√3 < 0 < 1 + √3 に注意して、 (√3=1.732…なので)  bは、   b ≧ 1 + √3     または   -1 < b ≦ 1 - √3     または   b < -1  のいずれかを満たす。 と修正します。 最初の abc≠0 を忘れてたところ以外は、考え方は前の回答ANo.2で良いです。

回答No.3

>>ax^2+bx+c=0 (abc≠0) >>a,b,cがこの順番で等比数列、実数解を持たない。 a,b,c=(b/r),(b),(br)・・・r≠0 (b/r)(x^2)+bx+(br)=0 b(x^2)+brx+b(r^2)=0 (x^2)+rx+(r^2)=0 D=(r^2)-4(r^2)=-3(r^2)<0 :::::::: >>b^2=ac >>b^2-4ac≧0 >>-3ac≧0 >>a,cは同符号。 >>矛盾する。 OKです。 ::::::::::::::: >>c=1、b,a,cがこの順番で等差数列、 >>実数解を持つ時bの条件。 b,a,c=b,((b+1)/2),1 (A)・・・b≠0、b≠-1 a(x^2)+bx+c=0 ((b+1)/2)(x^2)+bx+1=0 (b+1)(x^2)+2bx+2=0 (D/4)≧0 (b^2)-2(b+1)≧0 (b^2)-2b-2≧0 (B) b≦1-√3、1+√3≦b (A)(B)より、 b<-1、-1<b≦1-√3、1+√3≦b

回答No.2

こんにちは。 (1) はそれで良いですよ。 (2) は、c=1 で b,a,c の順で等差数列をなすので、 実数 r を用いて、 b = 1 + 2r a = 1 + r とおけますね。 これを判別式に代入します。 D = b^2 - 4ac = (1 + 2r)^2 - 4 (1 + r) = 1 + 4r + 4r^2 - 4 - 4r = 4r^2 - 3 ≧ 0 が実数解が存在するための条件です。 ゆえに、r^2 ≧ 3/4 r ≧ √3/2 または r≦ - √3/2 これを b の条件にすると、 b ≧ 1 + √3 または b ≦ 1 - √3 が答えですね。計算間違いないか確認してください。

関連するQ&A

  • xについての方程式x^3+ax^2+bx+8=0が3つの実数解α,β,

    xについての方程式x^3+ax^2+bx+8=0が3つの実数解α,β,γ(α<β<γ)を持ち、それらがある順序で等比数列をなし、また、ある順序で等差数列をなす。このとき、定数a,bおよびα,β,γの値を求めよ。 解答には、α<β<γよりα,β,γの順に並んでいる。      等差数列だから2β=αγ,等比数列だからb^2=acとなる。      等差数列の考えはこれで良いが、等比の場合b^2=acとa^2=bcとc^2=abという3通りを考えなけ     ればならないみたいです。      これと、解と係数の関係よりα+β+γ=-a                   αβ+βγ+γα=b                    αβγ=-8を使って解くみたいなんですが、こっから代入しまくるら     しいんですが、どうに始めて最後まで解けばいいかわかりません。      わかる方いましたら、ぜひ教えてください!!お願いします!! 

  • 2次方程式の異符号の実数解

    xの2次方程式 ax^2+bx+c=0 で ac<0のとき、異符号で2つの実数解をもつことを証明したいのですが・・・ 実数解を2つ持つことについては、 ac<0 なので 4ac<0 よって判別式D=b^2-4ac>0となるからと考えたのですが、 実数解が異符号になる理由がわかりません。

  • 数学Bの数列について

    学校の課題なのですが、問題と答えのみの解答だけ 配られて、解法が載っていないので解きかたが 全く分かりません。 問題 6,a,bがこの順で等差数列をなし、a,b,1がこの順で等比数列をなすとき、a,bの値を求めよ。 解答 a=9/4, b=-3/2 a=4, b=2 a,b,c, のとき、等比数列 b(2乗)=ac 等差数列 2b=a+c の公式を使うのは何となく分かるんですが・・・。 どなたか教えてくれれば嬉しいです。

  • 二次関数

    こんばんは。高校1年生です。 よろしくお願いいたします。 二次関数y=ax^2+bx+cのグラフとx軸の共有点の個数は、二次方程式ax^2+bx+c=0の異なる実数解の個数に等しい。 この個数はD=b^2-4acの符号によって判断できる。 なぜD=b^2-4acを使うことによって個数がわかるのでしょうか。 D=b^2-4acが何なのかよくわかりません。 参考になるサイトなどありましたら教えてください。 よろしくお願いいたします。

  • 等差数列と等比数列の式の値

    異なる数a,b,c(ただしa≠0)がこの順に等比数列であり、b,a,cがこの順に等差数列であるとする。 このとき、ac/a^2+b^2の値を求めよ。 という問題なのですが、等比中項・等差中項の関係より b^2=ac 2a=b+c を使うとは思うのですが、ここから先どうすればよいかわかりません。よろしくお願いします。

  • 数II数列

    この問題で、連立方程式にもっていくところまでできましたが、 連立がなかなか解けません; 回答よろしくお願いします。 問題:2、a、b および b、c、8がこの順に等比数列をなし、さらにa、b、c がこの順に等差数列をなすような a,b,c の値の組み合わせを求めよ。 解: a^2 =2b ・・・(1) c^2 =8b・・・(2) a+c =2b ・・・(3) この (↑)連立方程式が解けません。。

  • 等差数列と等比数列

    3つの異なる実数a、b、cがある これらは(b+a)、(c-a)、(3b-a)の順で等差数列となりa、(b+2a)、acの順で等比数列となる a-b+c=3のときa+b+cはいくつか c-a-(b+a)=3b-a-(c-a) と a/(b+2a)=(b+2a)/ac を利用してみたのですが上手くいきません どのように解くのでしょうか?

  • 5次方程式のべき級数を使った解法?

    まず、2次方程式の解の公式 {-b±√(b^2-4ac)}/2a ですが、それをべき級数を使って書くには、概要は次のようにできると思います。 文字aについてべき級数を使って書く場合。 |b^2|>|4ac|のとき、 √(b^2-4ac) = b*√(1-4ac/b^2) とし、ニュートンの一般化した二項定理で、aについて展開します。 |b^2|<|4ac|のとき、 √(b^2-4ac) = √(-4c)*√(a)*√(1-b^2/4ac) とし、三つ目のルートをニュートンの一般化した二項定理で、aについて展開します。 ただし、aについて、負のべきの無限級数になります。 二つ目のルートにおいては、a^(1/2)が残ったままです。 一つ目のルートにおいては、実数の場合も虚数の場合もあります。 とにかく解は、aの半整数のべきの無限和でかけます。 文字bについても、文字cについても同様です。 そう考えると、5次方程式のべき級数を使った解法もあると思いますが、なんらかの文献や情報があれば教えてください。 特に外国の文献に関してを希望します。

  • 実数解

    3つの2次方程式は少なくとも1つは実数解を持つことを示す問題です。 だたし、a,b,cは実数とします。 (x^2)+3ax+2b-1=0 …(1) (x^2)+2bx+2c-1=0 …(2) (x^2)+2cx+2a-1=0 …(3) (1)の判別式は D/4=(a^2)-2b+1 (2)の判別式は D/4=(b^2)-2c+1 (3)の判別式は D/4=(c^2)-2a+1 となりましたがどのようにして少なくとも1つは実数解ということを探すのでしょうか?

  • 関数f(χ)=ーχ3+αχ2+12χ+3

    関数f(χ)=ーχ3+αχ2+12χ+3が常に減少するように、定数αの値を求めよ この問題の解説で 2次方程式-3χ2+2αχ+12=0の判別式Dについて、D≦0とあったんですが、 なぜD≧0にならないのでしょうか? 確かにX= (―b±√D)/2aだからD<0で解がないし、D=0の時は符号が変わりませんが a (x^2) + bx + c = a ((x + b/(2a))^2 - (b^2 - 4ac)/(4(a^2)))になりますので a<0の場合b^2 - 4ac≧0とするとa (x^2) + bx + c ≦0 が保障されるから なぜD≧0ではいけないのかよくわかりません