2次関数 $y = x^2 - 6x + 11$ のグラフと $x$ 軸との共有点がないことを確認します。

代数学二次関数判別式平方完成グラフ
2025/7/8

1. 問題の内容

2次関数 y=x26x+11y = x^2 - 6x + 11 のグラフと xx 軸との共有点がないことを確認します。

2. 解き方の手順

2次関数 y=x26x+11y = x^2 - 6x + 11xx 軸との共有点の有無を調べるには、判別式 DD を計算し、その符号を調べます。xx 軸との共有点がないということは、y=0y = 0 となる実数解 xx が存在しないということなので、D<0D < 0 であることを示せばよいです。
まず、y=x26x+11y = x^2 - 6x + 11 を平方完成します。
y=x26x+11=(x26x+9)+119=(x3)2+2y = x^2 - 6x + 11 = (x^2 - 6x + 9) + 11 - 9 = (x - 3)^2 + 2
y=x26x+11y = x^2 - 6x + 11xx 軸との共有点を求めるには、y=0y = 0 となる xx を求めます。
x26x+11=0x^2 - 6x + 11 = 0
この2次方程式の判別式 DD を計算します。
D=b24acD = b^2 - 4ac で、a=1,b=6,c=11a = 1, b = -6, c = 11 です。
D=(6)24(1)(11)=3644=8D = (-6)^2 - 4(1)(11) = 36 - 44 = -8
D=8<0D = -8 < 0 なので、実数解を持ちません。したがって、2次関数 y=x26x+11y = x^2 - 6x + 11 のグラフと xx 軸との共有点はありません。
また、平方完成から、y=(x3)2+2y = (x-3)^2 + 2 なので、yy は常に正の値を取ることがわかります。したがって、xx軸との交点はありません。

3. 最終的な答え

2次関数 y=x26x+11y = x^2 - 6x + 11 のグラフと xx 軸との共有点はない。