2次関数 $y = x^2 - (a-1)x + 4$ のグラフがx軸と接するとき、定数 $a$ の値を求める問題です。

代数学二次関数判別式二次方程式グラフ接する
2025/7/24

1. 問題の内容

2次関数 y=x2(a1)x+4y = x^2 - (a-1)x + 4 のグラフがx軸と接するとき、定数 aa の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

2次関数のグラフがx軸と接するということは、2次方程式 x2(a1)x+4=0x^2 - (a-1)x + 4 = 0 が重解を持つということです。
2次方程式が重解を持つ条件は、判別式 DD が0になることです。
判別式 DD は、D=b24acD = b^2 - 4ac で与えられます。
この問題では、a=1a = 1, b=(a1)b = -(a-1), c=4c = 4 なので、判別式は
D=((a1))2414D = (-(a-1))^2 - 4 \cdot 1 \cdot 4
D=(a1)216D = (a-1)^2 - 16
グラフがx軸と接するため、D=0D = 0 となる必要があります。
(a1)216=0(a-1)^2 - 16 = 0
(a1)2=16(a-1)^2 = 16
a1=±16a-1 = \pm \sqrt{16}
a1=±4a-1 = \pm 4
a=1±4a = 1 \pm 4
したがって、a=1+4=5a = 1 + 4 = 5 または a=14=3a = 1 - 4 = -3

3. 最終的な答え

a=5,3a = 5, -3

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