2次方程式 $x^2 + (5-m)x -2m + 7 = 0$ が虚数解を持つような定数 $m$ の値を求める。

代数学二次方程式判別式虚数解不等式
2025/4/13

1. 問題の内容

2次方程式 x2+(5m)x2m+7=0x^2 + (5-m)x -2m + 7 = 0 が虚数解を持つような定数 mm の値を求める。

2. 解き方の手順

2次方程式が虚数解を持つ条件は、判別式 DD が負となることです。
与えられた2次方程式の判別式 DD は、
D=(5m)24(1)(2m+7)D = (5-m)^2 - 4(1)(-2m+7)
です。
DD を計算します。
D=(2510m+m2)+8m28D = (25 - 10m + m^2) + 8m - 28
D=m22m3D = m^2 - 2m - 3
D<0D < 0 となる mm の範囲を求めるために、D=0D = 0 となる mm の値を求めます。
m22m3=0m^2 - 2m - 3 = 0
(m3)(m+1)=0(m-3)(m+1) = 0
m=3,1m = 3, -1
したがって、D=m22m3<0D = m^2 - 2m - 3 < 0 となる mm の範囲は 1<m<3-1 < m < 3 です。

3. 最終的な答え

1<m<3-1 < m < 3

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