2次不等式の成立条件の解法テクニック
2次不等式の成立条件の解法テクニックに関してまとめます。
では、例題を。
2つの方程式
$ax^2 -3x + a = 0$
$x^2 - ax + a-2 - 3a = 0$
の一方だけが実数解をもつaの値の範囲を求めよ
一方だけが実数解をもつということで、範囲に気をつける必要があります。
そして、実数解をもつということで、解の公式の判別式を利用します。
a = 0の場合の場合分けにも気をつける必要があります。
では、解答例を
解答例
$ax^2 -3x + a = 0$ ・・・ ①について
$a != 0$のとき、
$D1 = (-3)^2 -4 a \cdot a = 9 - 4a^2$
$a = 0$のとき $-3x = 0$($a = 0$の時解をもつということ)
$x^2 - ax + a-2 - 3a = 0$ ・・・ ②について
$D2 = (-a)^2 -4(a^2 -3a) = 3a(4 - a)$
①が解を持つ条件は、$- \dfrac{3}{2} <= a <= \dfrac{3}{2}$ ・・・ ③
②が解を持つ条件は、$0 <= a <= 4$ ・・・ ④
片方だけが実数解をもつので、③・④が共通解を持たないように注意します。
範囲は下図のようになります。
③・④の一方だけが成り立つaの範囲だから
$- \dfrac{3}{2} <= a < 0,\dfrac{3}{2} < a <= 4$
初版:2018/5/14
更新:2023/4/17(整列しました)