x^2+ax+a+3>0が、xの値にかかわらず常に成り立つようなaの値の範囲を求めよ。
この問題について考えます。
単に公式的に解き方を覚えて、当てはめて計算するだけ。というのは良い方法ではありません。
ちゃんとグラフを考えて、その解き方が必然的にそうなる。ことを理解した方が良いです。
「2次不等式がxの値にかかわらず成り立つ」とはどういう場合でしょうか?
「xにどんな値を代入しても、式が成り立つ」ので、「xにどんな値を代入しても、常に式の値がプラス」ですね。
y=x^2+ax+a+3という2次関数を考えれば、「xの値がいくつでも、yの値がプラス」です。
xの2乗の係数がプラスなので、この2次関数は下に凸です。
下に凸の放物線でyの値が常にプラスということは、2次関数のグラフとx軸は共有点を持たない。ことを意味します。
だから、判別式D<0という条件になるのです。
「D<0のとき、放物線とx軸は共有点を持たない」でしたね?
だから、「2次不等式が常に成り立つ」ならば、「D<0」で解けば良いというわけです。
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プロ家庭教師の江間です。 AE個別学習室(えまじゅく)
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ラベル:数学