$a$ を実数とするとき、「任意の実数 $b$ に対して常に $a^2 \leq b^2$ が成り立つ」ことは、$a=0$ であるための何条件かを選択する問題です。選択肢は、必要条件、十分条件、必要十分条件、どれでもない、です。
2025/7/21
1. 問題の内容
を実数とするとき、「任意の実数 に対して常に が成り立つ」ことは、 であるための何条件かを選択する問題です。選択肢は、必要条件、十分条件、必要十分条件、どれでもない、です。
2. 解き方の手順
(1) ならば、任意の に対して が成り立つかを検討します。
のとき、 です。任意の に対して なので、 は成り立ちます。
したがって、 は、 が成り立つための十分条件です。
(2) 任意の に対して が成り立つならば、 であるかを検討します。
が任意の で成り立つとします。特に、 とすると、 となります。
は実数なので、 です。したがって、 となり、 が導かれます。
したがって、 が任意の に対して成り立つことは、 であるための必要条件です。
(1), (2) より、 であることは、 が任意の に対して成り立つための必要十分条件です。
3. 最終的な答え
必要十分条件