方程式 $(x+2)|x-1| = k$ の実数解の個数が3個であるとき、定数 $k$ の値の範囲を求め、また実数解の個数が1個であるとき、定数 $k$ の値の範囲を求める問題です。
2025/8/5
1. 問題の内容
方程式 の実数解の個数が3個であるとき、定数 の値の範囲を求め、また実数解の個数が1個であるとき、定数 の値の範囲を求める問題です。
2. 解き方の手順
まず、関数 のグラフを描きます。絶対値記号があるので、 と で場合分けします。
(i) のとき、 なので、
これは上に凸の放物線で、軸は 、頂点は です。 の範囲で考えます。
のとき なので、 は含まれません。
のとき
(ii) のとき、 なので、
これは下に凸の放物線で、軸は 、頂点は ですが、 の範囲で考えます。
のとき
のとき
グラフを描くと、 の値によって実数解の個数が変化することが分かります。
実数解の個数が3個となるのは、 のときです。
実数解の個数が1個となるのは、 のときです。
3. 最終的な答え
実数解の個数が3個であるとき、定数 の値の範囲は (イ)です。
実数解の個数が1個であるとき、定数 の値の範囲は (エ)です。
したがって、4はイ、5はエです。