2次関数 $y = x^2 + 6x + 5 - k$ のグラフが $x$ 軸と接するように、定数 $k$ の値を定め、そのときの接点の座標を求める問題です。

代数学二次関数判別式接点二次方程式
2025/8/15

1. 問題の内容

2次関数 y=x2+6x+5ky = x^2 + 6x + 5 - k のグラフが xx 軸と接するように、定数 kk の値を定め、そのときの接点の座標を求める問題です。

2. 解き方の手順

2次関数のグラフが xx 軸と接するということは、2次方程式 x2+6x+5k=0x^2 + 6x + 5 - k = 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 DDD=0D = 0 となることです。
判別式 DD を計算します。
D=b24acD = b^2 - 4ac であり、a=1a = 1, b=6b = 6, c=5kc = 5 - k です。
したがって、
D=6241(5k)D = 6^2 - 4 \cdot 1 \cdot (5 - k)
D=3620+4kD = 36 - 20 + 4k
D=16+4kD = 16 + 4k
D=0D = 0 となる条件より、
16+4k=016 + 4k = 0
4k=164k = -16
k=4k = -4
k=4k = -4 を元の式に代入すると、
y=x2+6x+5(4)y = x^2 + 6x + 5 - (-4)
y=x2+6x+9y = x^2 + 6x + 9
y=(x+3)2y = (x + 3)^2
この式から、グラフは x=3x = -3xx 軸と接することがわかります。
接点の yy 座標は 00 です。

3. 最終的な答え

k=4k = -4
接点の座標は (3,0)(-3, 0)