• 締切済み

数I 二次方程の範囲

「方程式x²-2ax+2a²-5=0が1より大きい相異なる2個の実数解を持つような定数aの値の範囲を求めよ。」という問題がありまして、[1]判別式について、[2]軸の位置について、[3]f(0)について、という順序で解いていくものです。 しかし私は[3]で止まってしまいました。どこか計算ミスをしているんだと思います。 私の回答は、 f(x)=x²-2ax+2a²-5とするとf(x)=(x-a)²+a²-5 二次方程式f(x)=0が1より大きい相異なる2個の実数解を持つための条件は放物線y=f(x)が1より大きいx軸の正の部分と異なる2点で交わることである。 [1]f(x)=0の判別式をDとするとD/4=a²-(-5)=a²+5>0これを解いてa>±√5…(1) [2]放物線y=f(x)の軸は直線x=aでこの軸についてa>1…(2) [3]f(0)>1から-5>1 で止まってしまいました。 一つ目の質問はまずどこでミスをしているのかを教えて下さい。 そして二つ目の質問は、この放物線は下に凸の放物線でf(x)=x²-2ax+2a²-5よりy軸に接する値は-5だと思うのですが、下に凸の放物線でy軸に接する値が-5だとしたら図を書くと「1より大きい相異なる2個の実数解をもつ~」という条件に反すると思うのですが、どうなんでしょう。 宜しくお願いします。

noname#208927
noname#208927

みんなの回答

  • 178-tall
  • ベストアンサー率43% (762/1732)
回答No.4

>(1)f(x)=0の判別式をDとするとD/4=a^2-(-5)=a^2+5>0 これを解いてa<-√5、√5<a…(1)    ↑ D/4 = -a^2+5 > 0 、これを解いて |a| < √5 … (1)' >(2)放物線y=f(x)の軸は直線x=aなので、この軸は1より大きいからa>1…(2)    ↑ 仰しゃるとおり。 >(3)f(x)>0から1-2a+2a^2-5>0よってa>2、a>5…(3)    ↑ おそらく誤算。 f(1) > 0 から 1-2a+2a^2-5 = 2(a-2)(a+1) > 0 。 よって a > 2 & a < -1 … (3)' >(1)(2)(3)の共通範囲を求めてa>5    ↑ (1)' (2) (3)'の共通範囲だとして、2 < a < √5 。 …となりそう。   

  • shintaro-2
  • ベストアンサー率36% (2266/6244)
回答No.3

>[3]f(0)について、という順序で解いていくものです。 この理解が間違いです。 >[1]f(x)=0の判別式をDとするとD/4=a²-(-5)=a²+5>0これを解いてa>±√5…(1) ここで間違い a^2+5は、必ず正 >[2]放物線y=f(x)の軸は直線x=aでこの軸についてa>1…(2) そんなことは求めてません。 グラフを描けば分かりますが、 X=aを軸とする2次関数です。 2つの実数解を持つことは明らかで、 √(a^2+5)>0なので 小さい方の解a-√(a^2+5)>1であることを保証するためには どんな条件が必要か求めなさいという問題です。

  • gohtraw
  • ベストアンサー率54% (1630/2966)
回答No.2

[3]はどこから導いたのでしょうか? f(1)ではなくf(0)の値を見ている理由は?

回答No.1

判別式の求め方がおかしい。

関連するQ&A

  • 数I 二次方程式の範囲 訂正

    もう一度解きなおしてみました。 「方程式x²-2ax+2a²-5が1より大きい相異なる2個の実数解をもつような定数aの値の範囲を求めよ。」 自分の回答▽ f(x)=x²-2ax+2a²-5とするとf(x)=(x-a)²+a²-5 二次方程式f(x)=0が1より大きい相異なる2個の実数解をもつための条件は放物線y=f(x)が1より大きいx軸の正の部分と異なる2点で交わることである。これは次の(1)~(3)が同時に成り立つことと同値である。 (1)f(x)=0の判別式をDとするとD/4=a²-(-5)=a²+5>0 これを解いてa<-√5、√5<a…(1) (2)放物線y=f(x)の軸は直線x=aなので、この軸は1より大きいからa>1…(2) (3)f(x)>0から1-2a+2a²-5>0よってa>2、a>5…(3) (1)(2)(3)の共通範囲を求めてa>5 ,, となりました。合ってますか? それと、この放物線のグラフを書く場合はy軸は省略してもいいのでしょうか。

  • 2次方程式の問題

    問.2次方程式x^2-2ax+4=0の解が、2つとも1より大きくなるような定数aの範囲として、正しいものはどれか? 回答.(1)方程式x^2-2ax+4=0が2つの実数解をもつので、この方程式の判別式をDとすると、D/4=a^2-4≧0⇔a≦-2,2≦a (2)x=1のとき、y=x^2-2ax+4の値が正であればよいので、1-2a+4>0⇔a<5/2 (3)y=x^2-2ax+4の軸x=aがx=1より右にあればよいので、1<a (1)(2)(3)より求めるaの範囲は2≦a<5/2 上記の回答から質問です。(1)の判別式でなぜ≧が使われているのでしょうか?異なる2つの解をもつ判別式はD>0ではないのでしょうか?(3)のy=x^2-2ax+4の軸x=aがx=1より右にあればよいのでとありますが、これはどういう意味なのでしょうか?よろしくお願いします。

  • 方程式

    xの方程式{(x^2)ー1} {(x^2)+ax+4}=0が相異なる3つの実数解をもつとき実数aの値を求める問題で {(x^2)ー1}=0を(1) {(x^2)+ax+4}=0を(2)とすると (1)は X^2=1から x=±1ということはわかります これを(2)に代入するとa=5,-5 (2) は判別式が使えそうなので 判別式をつかうと D=(a^2)-16=0になりました a=±4 また(2)に代入すると x=±2になります ここまでしかわかりません

  • 解の存在範囲がわかりません

    二次方程式2x^2+ax+2=0の異なる二つの実数解のうち、一つは2より大きくほかの一つは2より小さくなるような定数aの値の範囲を求めよ。という問題です。 「解の存在の範囲」の問題の解き方の手順として (ⅰ)x^2の係数(上に凸か下に凸か)と頂点のy座標の符号 (ⅱ)軸の位置 (ⅲ)x=2のときのf(2)の値の符号 と書いてあるのですが、 この問題は(ⅰ)、(ⅱ)が省略されるらしいのです。 ですが省略される意味がわかりません。 わかりやすく教えてほしいです。お願いします。

  • 解の存在する範囲

    ///問題/// xの2次方程式 x^2+2ax+4a^2+2a=0 (aは実数の定数)がある。 この方程式の実数解のとり得る値の範囲を求めよ。 ///解答/// この方程式の実数解をαとすると、代入して α^2+2aα+4a^2+2a=0 aについて整理すると 4a^2+2(α+1)a+α^2=0 求めるものは、この方程式を満たす実数解aが存在するような実数αの条件である。 よって、aの方程式と考えて判別式をDとすると D≧0 D/4=(α+1)^2-4α=-3α^2+2α+1であるから -3α^2+2α+1≧0より 3α^2-2α-1≦0 (3α+1)(α-1)≦0をといて -1/3≦α≦1 したがって、実数解の存在する範囲は-1/3≦x≦1 なんでaについて整理するんでしょうか? xについてじゃだめなんですか? あと問題文の >この方程式の実数解のとり得る~ のあたりもよくわからなくなってきました。 実数解ってグラフにしたときにx軸と放物線がくっつくところと考えてたんですけど違うんでしょうか…?

  • 実数解の問題

    お願いします (1) x-y=k x^2+xy+y^2=4 この連立方程式が2組の相違なる実数解をもつとき、kの値の範囲を求める問題です。 x-y=k        (1) x^2+xy+y^2=4   (2) (1)よりy=x-k (3) x^2+x(x-k)+(x-k)^2=4 3x^2-3kx+k^2‐4=0  (4) 今、参考書をべんきょうしているのですが答えに文章に ここで(4)の実数解にたいして、(3)よりyの実数解がただ1つ定まることにより、(4)が相異なる2つの実数解をもつkの値の範囲を求めれば、(4)の判別式をDすると書いてありますが、よく意味がわかりません。 とくに実数解とはなんですか? 字のとおり、実物の数字の答え?? (2) xの方程式(x^2-1)(x^2+ax+4)=0が相異なる3つの実数解をもつとき、実数aの値をもとめる (x^2-1)(x^2+ax+4)=0 から x^2-1=0 (1) x^2+ax+4=0 (2) この二つの方程式から (1)よりx=±1と二つの解がでますが、 3つめの解はどのようにしてもとめるのですか? 親切にお願いします

  • 連立方程式

    次の連立方程式が2組の相異なる実数解をもつとき,kの値の範囲求める問題で x-y=k (x^2)+xy+(y^2)=4 で x-y=kを(1) (x^2)+xy+(y^2)=4を(2)とすると (1)よりy=x-kを(3)として (2)に代入して計算すると 3(x^2)-3kx+(k^2)ー4=0となりこれを(4)とすると これから 判別式をDとすると求められますが 参考書に (4)の実数解に対して(3)よりyの実数解がただ1つ定まることにより(4)が相異なる2つの実数解をもつkの値の範囲を求めればいいと書いてあるのですが (3)よりyの実数解が1つ定まるというのがよくわかりません 国語のようになってしまってすいません

  • 2次方程式及び2次関数の求め方が分かりません

    質問1:Xについての2次方程式 X2^-2px+p-6=0がある。 1-1:一つの解が正の数で、他の一つの解が負の数であるとき、pの値の範囲 (1) 1-2:-2と-1の間と、1と4の間にそれぞれ解をもつとき、pの値の範囲 (2) 1-1:(1)を求めよ。 1-2:(2)を求めよ。 質問2:aを定数とするとき、放物線y=x^2+2ax+4a-1(1)がある。 2-1:放物線(1)が点((1),(2))以外に点(1,3)を通るとき、a=(3)である。また、a=2のとき、放物線(1)は点(1,12)を通る。 2-2:放物線(1)をx軸方向に1だけ平行移動し、さらにx軸に関して対称移動すると、2次関数 y=-x^2+12x+10のグラフになる。このとき、a=(4)である。 2-1:(1)、(2)、(3)を求めよ。 2-2:(4)を求めよ。 求め方及び回答方法が分かりません。 ご教授願います。 質問3:xについての2次方程式X^2+2ax+a^2-4=0(1)がある。 3-1(1)の二つの解の差が4で、また、大きい方の解は小さい方の解の5倍であるとき、 小さいほうの解は(1)、aは(2)である。 3-1:(1)、(2)を求めよ。 質問4:2次関数 y=x^2+ax+b(a、bは実数)(1)である。 4-1 (1)はx=3のとき、最小値 y=(1)をとり、x=-1のとき、y=5である。   このとき,a=(2)、b=(3)である。 4-1:(1)、(2)、(3)を求めよ。 質問5:あるクラス32名が8名ずつA、B、C、Dの4つの班に分かれている。 この中から2名の学級委員を選ぶとき、この2名が同じ班に属する確率は(1)である。 5-1:(1)を求めよ。 質問6:1から9までの番号を書いたカードが1枚ずつある。これをよくかき混ぜて、この中から5枚のカードを取り出す。 6-1:最も大きい数が書かれたカードが8である確率は(1) 6-1:(1)を求めよ。 質問7:Xについて2次方程式 X^2-2ax+a+2=0(1)がある。 7-1:二つの解がともに正となるのは、aの値が(1)のときである。    また、二つの解が異符号で、正の解の絶対値が負の解の絶対値より大きくないのは、    aの値が(2)のときである。 7-1 (1)と(2)を求めよ。 上記、質問1~質問7までの求め方及び回答方法が分かりません。 お手数お掛けしますが、ご教授願います。

  • こんばんわよろしくお願いします。数Iの問題です。

    こんばんわよろしくお願いします。高一で分からない問題がありましたので質問させてください。 aを実数とする。xの方程式ax^2-4x+2a=0とx^2-2ax+2a^2-2a-3=0がある。2つの方程式がともに実数解をもつようなaの値の範囲を求めよ。 また、aが整数である時、2つの方程式がともに少なくとも一つの正の実数解を持つようなaの値を求めよ。 一つ目は二つの式から0を消去して判別式D≧0で合ってると思うのですが、2つ目が全く分かりません。 教えていただけないでしょうか?

  • 2次方程式の問題

    xについての2次方程式、x^2+ax+2=0を解くのに、 誤って、x^2+2x+a=0を解いてしまったため、 重解をもつはずだった方程式の解が、 実数の解をもたない事になってしまった。 このとき、定数aの値は、「2√2」である。 上記の問題の、 「」内の値の求め方を教えて欲しいです。 判別式を使ってやる事は分かったのですが、 解き方がイマイチ分かりません。 よろしくお願いします。