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2次関数の問題です
実数x,yが、条件 x^2+xy+y^2=x+y をみたしているとき、 s=x+yの取り得る値の範囲を求めよ。 xy=s^2-s と x+y=s から、x,yがXの二次方程式、 X^2-sX+s^2-s=0 の2つの解である。 判別式D>=0より、 0<=s<=4/3 という所までは私の解答と模範解答は一致しているのですが、 私は、その後、Xの二次方程式の頂点のy座標 s^2-5/4s<=0 についても考え(実数解を持つため)、 0<=s<=5/4 としました。 解答はy座標については触れていません。 理由が分かる方、なぜ頂点について考えなくてもいいのか説明をお願いします。
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ただの計算間違い。 頂点のy座標が負になることと、判別式が正であることはまったく同じことだ。平方完成の計算を思い出せばそれは明らか。
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y=X^2-sX+s^2-s の頂点を考えたとしたら y={X-(1/2)s}^2-(1/4)s^2+s^2-s y={X-(1/2)s}^2+(3/4)s^2-s 頂点{(1/2)s,(3/4)s^2-s} (3/4)s^2-s≦0 とすると (3/4)s(s-4/3)≦0 で、0≦s≦4/3 となり 判別式と同じことになります ●y=ax^2+bx+c y=a{x-(b/2a)}^2-(b^2-4ac)/2a 頂点{-(b/2a),-(b^2-4ac)/2a} D=b^2-4ac 頂点{-(b/2a),-D/2a} a>0 のとき、-D/2a≦0 とすることは D/2a≧0となり、D≧0とすることと同じです。
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- darkking
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頂点のy座標がx軸より下で、実数解を持つということを 判別式でやっているのでいりません。 では、なぜ答えがでないかというと計算が間違っています。 「s^2-5/4s<=0」これが違います。 Xの式は X^2-sX+s^2-s=0 (X-1/2s)^2+3/4s^2-s=0 になるとおもいます。 よって、頂点は (1/2s,3/4s^2-s) となり、 3/4s^2-s<=0 を解けば 0<=s<=4/3 になります。
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