2次方程式が異なる2つの正の実数解を持つ条件は「は・じ・き」 | 数学の偏差値を上げて合格を目指す
数学が苦手な高校生(大学受験生)から数学検定1級を目指す人など,数学を含む試験に合格するための対策を公開
更新日: 2019年7月23日 公開日: 2018年9月16日
上野竜生です。今回は2次方程式が異なる2つの正の実数解を持つ条件,正の解と負の解を1つずつもつ条件を扱います。応用なんですけれど,応用パターンが多すぎてもはや基本になりますのでここは 理解+丸暗記(時間削減のため)+たくさんの練習が必須な分野 になります。
丸暗記する内容
2次方程式f(x)=0が相異なる2つの 正の 実数解をもつ条件は
1. 判別式 D>0 (相異なる2つの実数解をもつ)
2. 軸 のx座標>0 (2つの解をα, βとするとα+β>0)
3. 境界 f(0)>0 (αβ>0)
ただしf(x)の最高次の係数は正とする。
それぞれの頭文字をとって「は・じ・き」と覚えましょう。
一方で正の解と負の解を1つずつもつ条件は簡単です。
2次方程式f(x)=0が正の実数解と負の実数解を1つずつもつ条件は
f(0)<0
最高次の係数が負ならば両辺に-1をかければ最高次の係数は正になるので正のときのみ考えます。
理由
最初の方について
1. 2つの実数解α, βをもつのでD>0が必要です。
2. 軸のx座標はαとβのちょうど真ん中なので当然正でなければいけません。
3. f(x)=a(x-α)(x-β)と書けるのでf(0)=aαβは当然正である必要があります。(∵a>0)
逆にこの3つの条件を満たしたとき
1. 異なる二つの実数解を持つ条件 ax^2=b. から2つの実数解α, βをもちます。
3. からαβ>0なので「α>0, β>0」または「α<0, β<0」のどちらかです。
2. からα+β>0なので「α>0, β>0」になり,十分性も確認できます。
最後のほうについてはグラフをかけば明らかです。f(x)はx=0から離れるほど大きくなりますので十分大きなMをとればf(M)>0, f(-M)>0となります。
f(0)<0なので-M 3次方程式 x^3+4x^2+(a-12)x-2a=0 の異なる解が2つであるように、定数aの値を定めよ。
教えて下さい。
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2次方程式の x^2-2ax+a+2=0 が2つの異なる実数解を持つときのaの値の範囲を求める場合なら、
D/4=a^2-a-2>0
=(a-2)(a+1)>0
a=2、-1 で、
a<-1、a>2 が答えですよね? 3次方程式になると分からなくなってしまいました。
教えて頂けないでしょうか? 与式を因数分解して、1次式×2次式にしてから考えるといいと思います。
与式=f(x)と置きます。f(2)=0となるので、f(x)は(x-2)を因数に持っていますから、
与式=(x-2)(x^2+6x+a)=0 となり、与式の一つの解は2です。
異なる解が二つということは、2項目のx^2+6x+a=0が重解を持つか、因数分解して(x-2)の因数を一つ出す場合です。
x^2+6x+a=0 が重解を持つ場合
(x+3)^2+a-9=0 より
a=9
x^2+6x+a=0の因数に(x-2)が含まれている場合
(x-2)(x+b)=x^2+6x+a
x^2+(b-2)x-2b=x^2+6x+a より
b-2=6 …①
-2b=a …② より
b=4、a=-8
答え:a=-8 または a=9 1人 がナイス!しています ThanksImg 質問者からのお礼コメント ありがとうございました! 異なる二つの実数解. お礼日時: 2013/8/25 17:43 その他の回答(2件) shw_2013さん
X=p+q-4/3
A=(3a-52)/9 a=(9A+52)/3
p^3+q^3-10(27A+100)/27=0
pq=-A
p^3, q^3を解にもつ2次方程式
λ^2-10(27A+100)/27λ-A~3=0
判別式D=4/729×(9A+25)(9A+100)=0
A=-25/9, -100/9
A=-25/9のとき
a=9
(x-2)(x+3)^2=0
x=2, -3
A=-100/9 のとき
a=-16
(x-2)^2(x+8)=0
x=2, -8
で条件を満たす 書き込みミスを訂正する。
先ず、因数分解できる事に気がつかなければならない。
(x^3+4x^25-12x)+a(x-2)=(x)(x-2)(x+6)+a(x-2)=0
(x-2)(x^2+6x+a)=0になるから、x-2=0だから、次の2つの場合がある。
①x^2+6x+a=0が重解をもち、それが2と異なるとき、
つまり、判別式から、9-a=0で4+12+a≠0の時。
この方程式は(x+3)^2=0となり適する。
②x^2+6x+a=0がx=2を解に持つとき。このとき、a=-16となり、この方程式は(x+8)(x-2)=0となり適する。 ( a=0 のときは,見れば分かる: 0x 2 +x+2=0 すなわち,1次方程式 x+2=0 には,実数解が1つある.) 下記の問題3参照↓ (♪) 3次以上の高次方程式にも判別式というものを考えることができるが高校では扱わない. すなわち,解と係数の関係からは,
α + β =−, αβ = より
( α − β) 2 =( α + β) 2 −4 αβ =() 2 −4
= = が成り立つから α = β ⇔ D=0 が成り立つ.この話が3次以上の場合に拡張できる. (♪) 最初に学んだときに,よくある間違いとして,
を判別式だと思ってしまうことがある. これは初歩的なミスで,判別式は 根号の中の部分 ,正しくは D=b 2 −4ac なので,初めに正しく覚えよう. [例題1]
次の2次方程式の解を判別せよ. (1) x 2 +5x+2=0
(答案) D=5 2 −4·1·2=17>0 だから「異なる2つの実数解をもつ」 (2) x 2 +2x+1=0
(答案) D=2 2 −4·1·1=0 だから「重解をもつ」
(※ 単に「重解をもつ」でよい.) (※ D=2 2 −4·1·1=0 =0 などとはしないように.重解のときは D の 値 とその 符号の判断 は同時に言える.) (3) x 2 +2x+3=0
(答案) D=2 2 −4·1·3=−8<0 だから「異なる2つの虚数解をもつ」
※ 以上のように,判別式の「値」がいくらになるかということと,それにより「符号がどうなるのか( <0, >0 の部分 )」という判断の2段階の根拠を示して,「2つの異なる実数解」「実数の重解」「2つの異なる虚数解」をいう. 2次方程式が異なる2つの正の実数解を持つ条件は「は・じ・き」 | 数学の偏差値を上げて合格を目指す. (重解のときだけは,値と符号が同じなので1段階)
[例題2]
x 2 +5x+a=0 が重解をもつように定数 a の値を定めよ. (答案) D=5 2 −4a=0 より, a=
2次方程式が ax 2 +2b'x+c=0 ( a ≠ 0 )の形をしているとき(1次の係数が偶数であるとき)は,解の公式は
と書ける.これに対応して,判別式も次の形が用いられる. D'=b' 2 −ac
実際には,この値は D=b 2 −4ac の になっているので とも書く. すなわち, =b' 2 −ac
[例題3]
x 2 +2x+3=0 の解を判別せよ. (答案) D'=1 2 −3=−2<0 だから「異なる2つの虚数解をもつ」
※ この公式を使えば,係数が小さくなるので式が簡単になるという利点がある. ✨ ベストアンサー ✨
問題では2つの実数解について書かれていますが、重解(2つの実数解が等しい)の場合もあるので、D=0 と D>0を組み合わせたD≧0になります。
問題で「2つの"異なる"実数解」について問われたときは重解はありえないためD>0となります! この回答にコメントする 皆さんがウザイと思う進研ゼミの漫画のシチュは何ですか? 進研ゼミのボケ満載の漫画にツッコミしてみたwww ③ - YouTube. 進研ゼミの漫画をみて思ったんですけど、
女主人公 進研ゼミ始める→成績上がる→上位高校進学決定→試験当日 体壊す→全然問題解けない→結果発表時 「見たくない、、、、」→合格、、、してる、、、→男「内心点の魔法ってやつ? 」→ハッピーエンド
この流れが一番ウザイです皆さんは、どのシチュがウザイと思いますか? 質問日 2013/08/20 解決日 2013/09/03 回答数 1 閲覧数 1100 お礼 0 共感した 0 私がうざいと思うシチュエーション……
成績が悪いくせに夢見るバカな主人公→先輩にゼミを紹介される→やる気になる→ゼミを初める→成績アップ!部活でも大活躍!→しかし親友と喧嘩に……→「○○もゼミ始めて一緒に□□高校行こうぜ!」とあっという間に仲直り♪→親友もゼミ始める→一緒に成績アップ!→運命の合格発表の日。自信のない主人公とその親友。しかし……→合格! !……みたいな感じです笑
まとまりのない文章すいません - -;)
あと塾に行っても成績上がらなかったし……みたいにほとんどのマンガが塾=行っても意味ないって感じに書いててムカつきます笑
画像 笑っちゃいました。 脳ミソがすけてるwww
手が脳についていかないってwwww 回答日 2013/08/24 共感した 0 188
嫌いなのにランク入りとは
68: 名無しキャット 2015/10/04(日) 15:39:16. 064
7位:尾辻(先生) お勧め4位で登場した小宮山夏男の担任でもあり、部活の顧問でもある 言動がキツいが結構テキトーな性格をしている
70: 名無しキャット 2015/10/04(日) 15:42:57. 846
6位:大宮ミオ(高2) お勧め8位のシンゴの同級生 学年のマドンナである 結局主人公と同じ大学に行く
72: 名無しキャット 2015/10/04(日) 15:45:36. 653
5位:高木マユ(高1)
73: 名無しキャット 2015/10/04(日) 15:46:48. 805
4位:中田ミキ(中一)
76: 名無しキャット 2015/10/04(日) 15:51:06. 126
3位:藤崎ミナ(高一)
77: 名無しキャット 2015/10/04(日) 15:52:48. 337
2位:松井京子(中学生)
78: 名無しキャット 2015/10/04(日) 15:53:21. 891
1位:ゼミママ(人妻)
81: 名無しキャット 2015/10/04(日) 15:56:00. 707 ID:aGiOIp/
こいつらの苦手は60点超えてくるからな 俺は10点20点ばっかだったから 進研ゼミの漫画が届くときは殺意を抱いた
84: 名無しキャット 2015/10/04(日) 15:59:28. 251
苦手で60が高次元とか言ってる奴はゼミとるなって話だろ 腹立たしいわテンプレ漫画ばっかり描きやがって
87: 名無しキャット 2015/10/04(日) 16:01:53. 383
乙 僕は3位の藤崎ミナちゃん! 93: 名無しキャット 2015/10/04(日) 16:07:31. 549
ゼミの漫画ってなぜリア充になるの? そこがムカつく
94: 名無しキャット 2015/10/04(日) 16:11:01. 514
イケメンランキングは? 95: 名無しキャット 2015/10/04(日) 16:19:09. ゼミママ (ぜみまま)とは【ピクシブ百科事典】. 593
>>94 1位:冬月正一(先生) 2位:二階堂肇(中1) 3位:今村ヨースケ(高1) 終わり。
98: 名無しキャット 2015/10/04(日) 16:29:32. 553
ゼミママの人は他の子も可愛いな
97: 名無しキャット 2015/10/04(日) 16:23:35. 1: 2014/01/17 20:07:52 ID:WelNcxZt0
画像削除済み
思いっきり誤用なんだが 因みに妹宛
2: 2014/01/17 20:08:11 ID:9y5JayO60
ワロタ
3: 2014/01/17 20:08:24 ID:jOSUELTM0
これは酷い
5: 2014/01/17 20:08:38 ID:K44OSBIl0
うわぁ・・・
7: 2014/01/17 20:08:50 ID:lASQRHam0
CV田村ゆかり
12: 2014/01/17 20:09:37 ID:MddoWSPU0
>>7 許さない
9: 2014/01/17 20:09:15 ID:l0394QfLO
そんなにゼミで失敗してんのかよ
11: 2014/01/17 20:09:27 ID:Heju1OMj0
いろいろと酷い
13: 2014/01/17 20:09:40 ID:L0J08EJl0
イタすぎ
15: 2014/01/17 20:10:15 ID:cUAIU7lu0
このセリフって
こんな時に使うものだろ? 16: 2014/01/17 20:10:17 ID:gJpEyWE30
作者が使いたかった感満載
20: 2014/01/17 20:10:37 ID:C0odHzHMO
だが断るって最近見ないな
21: 2014/01/17 20:10:47 ID:YRzolM110
23: 2014/01/17 20:10:59 ID:N4z0dctpO
あいたたたたた
24: 2014/01/17 20:11:06 ID:SBKYBCHL0
スラダンとジョジョか
25: 2014/01/17 20:11:25 ID:AUMB6IDD0
ゆかりんがお母さんとか(´・ω・`)ブワッ
29: 2014/01/17 20:12:00 ID:y0QG2Vbc0
最近使われなすぎて新鮮味を感じた
32: 2014/01/17 20:12:58 ID:bwzMh97si
話の流れ何も無しになんで「だが」なの? 34: 2014/01/17 20:13:16 ID:16omZtfa0
アニメやったし知ってるとこ思うんだ
35: 2014/01/17 20:13:27 ID:V2Ke7wzx0
ドン☆が遊戯王
36: 2014/01/17 20:13:55 ID:3cf4tKUk0
37: 2014/01/17 20:13:56 ID:gu9l1vci0
よく詰め込んだな
40: 2014/01/17 20:14:55 ID:UFkdNx2k0
遊戯王とジョジョとスラダンと田村ゆかりか
52: 2014/01/17 20:17:44 ID:MdjYGOFF0
>>40 般若入れんな糞ワロタ
41: 2014/01/17 20:15:10 ID:6xrm29/jO
誤用って…
セリフだけ拝借してきただけだろ
48: 2014/01/17 20:16:50 ID:WelNcxZt0
>>41 勝手に拝借するんだったらせめて然るべきタイミングで使うべきたろ 特にジョジョの方
43: 2014/01/17 20:15:37 ID:ONaytm5O0
45: 2014/01/17 20:16:05 ID:AUMB6IDD0
>>43 辞めたげてよ!!!
異なる二つの実数解を持つ条件 Ax^2=B
異なる二つの実数解 範囲
異なる二つの実数解
質問日時: 2020/06/20 22:19
回答数: 3 件
2次方程式の証明です
p、qを相異なる実数とすると、2つの2次方程式x^2+px-1=0、x^2+qx-1=0は、それぞれ相異なる2つの実数解を持つことを示し、また、2つの方程式の解は、数直線上に交互に並ぶことを証明せよ。
この問題の解答解説をお願いします! No. 2 ベストアンサー
惜しいです。 あと一歩です。
f(x)=x²+px-1
f(x)=0 の解を a, b とすると、解と係数の関係により、
ab=-1<0
よって、a と b は異符号です。
a>b とすると、a>0>b となります。
これと、p>q を利用すれば、
f(a)>g(a)
f(b)
進研ゼミのボケ満載の漫画にツッコミしてみたWww ③ - Youtube
ゼミママ (ぜみまま)とは【ピクシブ百科事典】
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