2次方程式 $x^2 + 2mx + 5m - 4 = 0$ が実数解を持つような、定数 $m$ の値の範囲を求める。

代数学二次方程式判別式不等式実数解
2025/5/13

1. 問題の内容

2次方程式 x2+2mx+5m4=0x^2 + 2mx + 5m - 4 = 0 が実数解を持つような、定数 mm の値の範囲を求める。

2. 解き方の手順

2次方程式が実数解を持つ条件は、判別式 DDD0D \geq 0 を満たすことである。
与えられた2次方程式の判別式 DD は、
D=(2m)24(1)(5m4)D = (2m)^2 - 4(1)(5m - 4)
D=4m220m+16D = 4m^2 - 20m + 16
D=4(m25m+4)D = 4(m^2 - 5m + 4)
実数解を持つ条件 D0D \geq 0 より、
4(m25m+4)04(m^2 - 5m + 4) \geq 0
m25m+40m^2 - 5m + 4 \geq 0
(m1)(m4)0(m - 1)(m - 4) \geq 0
したがって、m1m \leq 1 または m4m \geq 4 である。

3. 最終的な答え

m1m \leq 1 または m4m \geq 4