2次関数 $y = x^2 + (k-2)x - 2k + 4$ のグラフが $x$ 軸と接するとき、定数 $k$ の値を求め、そのときの接点の座標を求める。

代数学二次関数判別式接点二次方程式
2025/7/28

1. 問題の内容

2次関数 y=x2+(k2)x2k+4y = x^2 + (k-2)x - 2k + 4 のグラフが xx 軸と接するとき、定数 kk の値を求め、そのときの接点の座標を求める。

2. 解き方の手順

グラフが xx 軸と接するということは、2次方程式 x2+(k2)x2k+4=0x^2 + (k-2)x - 2k + 4 = 0 が重解を持つということです。
したがって、この2次方程式の判別式 DDD=0D=0 となる条件から kk の値を求めます。
判別式は、
D=(k2)24(1)(2k+4)D = (k-2)^2 - 4(1)(-2k+4)
D=k24k+4+8k16D = k^2 - 4k + 4 + 8k - 16
D=k2+4k12D = k^2 + 4k - 12
D=0D=0 となるのは、
k2+4k12=0k^2 + 4k - 12 = 0
(k+6)(k2)=0(k+6)(k-2) = 0
よって、k=6,2k = -6, 2
(1) k=6k = -6 のとき、2次方程式は x2+(62)x2(6)+4=0x^2 + (-6-2)x - 2(-6) + 4 = 0 となり、
x28x+16=0x^2 - 8x + 16 = 0
(x4)2=0(x-4)^2 = 0
x=4x = 4
このとき、接点の座標は (4,0)(4, 0) です。
(2) k=2k = 2 のとき、2次方程式は x2+(22)x2(2)+4=0x^2 + (2-2)x - 2(2) + 4 = 0 となり、
x2+0x+0=0x^2 + 0x + 0 = 0
x2=0x^2 = 0
x=0x = 0
このとき、接点の座標は (0,0)(0, 0) です。

3. 最終的な答え

k=6k = -6 のとき、接点の座標は (4,0)(4, 0)
k=2k = 2 のとき、接点の座標は (0,0)(0, 0)