2次方程式 $x^2 - 4x + m + 8 = 0$ が実数解をもたないとき、定数 $m$ の値の範囲を求めよ。

代数学二次方程式判別式不等式解の存在条件
2025/8/7

1. 問題の内容

2次方程式 x24x+m+8=0x^2 - 4x + m + 8 = 0 が実数解をもたないとき、定数 mm の値の範囲を求めよ。

2. 解き方の手順

2次方程式が実数解をもたない条件は、判別式 DDD<0D < 0 となることです。
与えられた2次方程式の判別式 DD を計算します。
D=b24acD = b^2 - 4ac
ここで、a=1a = 1, b=4b = -4, c=m+8c = m+8 です。
したがって、
D=(4)24(1)(m+8)D = (-4)^2 - 4(1)(m+8)
D=164(m+8)D = 16 - 4(m+8)
D=164m32D = 16 - 4m - 32
D=4m16D = -4m - 16
実数解をもたない条件は D<0D < 0 なので、
4m16<0-4m - 16 < 0
この不等式を解きます。
4m<16-4m < 16
m>4m > -4

3. 最終的な答え

m>4m > -4