$a$は整数であり、2次方程式 $x^2 + (2a+1)x + 2a^2 + 3a - 2 = 0$ の解が実数であるとき、$a$の値を求めよ。

代数学二次方程式判別式不等式整数解
2025/8/2

1. 問題の内容

aaは整数であり、2次方程式 x2+(2a+1)x+2a2+3a2=0x^2 + (2a+1)x + 2a^2 + 3a - 2 = 0 の解が実数であるとき、aaの値を求めよ。

2. 解き方の手順

2次方程式の解が実数であるためには、判別式 DDD0D \geq 0 を満たす必要があります。
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=2a+1b = 2a+1, c=2a2+3a2c = 2a^2+3a-2 なので、
D=(2a+1)24(1)(2a2+3a2)D = (2a+1)^2 - 4(1)(2a^2+3a-2)
=4a2+4a+18a212a+8= 4a^2 + 4a + 1 - 8a^2 - 12a + 8
=4a28a+9= -4a^2 - 8a + 9
解が実数であるためには、D0D \geq 0 である必要があるので、
4a28a+90-4a^2 - 8a + 9 \geq 0
4a2+8a904a^2 + 8a - 9 \leq 0
a2+2a940a^2 + 2a - \frac{9}{4} \leq 0
a2+2a+194+1a^2 + 2a + 1 \leq \frac{9}{4} + 1
(a+1)2134(a+1)^2 \leq \frac{13}{4}
132a+1132-\frac{\sqrt{13}}{2} \leq a+1 \leq \frac{\sqrt{13}}{2}
1321a1321-\frac{\sqrt{13}}{2} - 1 \leq a \leq \frac{\sqrt{13}}{2} - 1
13\sqrt{13} は3と4の間なので、133.6\sqrt{13} \approx 3.6 と近似すると、
3.621a3.621-\frac{3.6}{2} - 1 \leq a \leq \frac{3.6}{2} - 1
1.81a1.81-1.8 - 1 \leq a \leq 1.8 - 1
2.8a0.8-2.8 \leq a \leq 0.8
aaは整数なので、a=2,1,0a = -2, -1, 0

3. 最終的な答え

a=2,1,0a = -2, -1, 0

「代数学」の関連問題

連立方程式 $x + y = 2$ $12x + 8y = 18$ を解く問題です。与えられた解$(x, y) = (\frac{1}{2}, \frac{3}{2})$が正しいか検証することもできま...

連立方程式一次方程式
2025/8/2

ベクトル $\vec{a} = (1, 1)$ と $\vec{b} = (2, 4)$ が与えられたとき、以下の問いに答える。 (1) $|x\vec{a} + \vec{b}|^2$ を $x$ ...

ベクトル二次関数ベクトルの大きさ最小値
2025/8/2

集合 $A = \{x | -3 < x < 2\}$ と集合 $B = \{x | -1 < x < 5\}$ が与えられたとき、次の集合を求めよ。 (1) $A \cup B$ (2) $A \c...

集合和集合共通部分補集合
2025/8/2

与えられた連立一次方程式を解く問題です。 連立方程式は次の通りです。 $\begin{cases} x + y = 820 - 5 \\ -0.08x + 0.1y = 5 \end{cases}$

連立一次方程式方程式代入法
2025/8/2

次の式を展開し、空欄を埋めよ。 $(a + 2b - 3)^2 = a^2 + ナab + ニb^2 + ヌa + ネb + ハ$

展開多項式二乗
2025/8/2

式 $(x+y-2)(x+y+5)$ を展開し、$x^2 + \boxed{?} xy + y^2 + \boxed{?} x + \boxed{?} y - \boxed{?}$ の形式で表したとき...

展開多項式因数分解
2025/8/2

与えられた式 $(x + 2y)(3x + 4y)$ を展開し、結果を $ax^2 + bxy + cy^2$ の形式で表し、それぞれの係数 $a, b, c$ を求める問題です。

展開多項式係数
2025/8/2

与えられた式 $(2x-3)(x+4)$ を展開し、$2x^2 + ケx - コサ$ の形に整理したとき、ケとコサに入る数を求める問題です。

展開多項式係数
2025/8/2

与えられた式 $(x+4y)(x-4y)$ を展開し、$x^2 - \boxed{オカ} y^2$ の $\boxed{オカ}$ に入る数字を求める問題です。

展開因数分解和と差の積の公式
2025/8/2

$(2x-1)^2 = \boxed{\text{ウ}} x^2 - \boxed{\text{エ}} x + 1$ の $\boxed{\text{ウ}}$ と $\boxed{\text{エ}}$...

展開二次式式の計算
2025/8/2