$x \le 0$ を満たすすべての $x$ について、不等式 $x^2 - (a+1)x + a - 2 > 0$ が成り立つような定数 $a$ の値の範囲を求める問題です。
2025/6/3
1. 問題の内容
を満たすすべての について、不等式 が成り立つような定数 の値の範囲を求める問題です。
2. 解き方の手順
与えられた不等式を とおきます。
が を満たすすべての について成り立つ条件を考えます。
は下に凸な放物線なので、判別式 を計算し、軸の位置を調べることによって条件を絞り込むことができます。
まず、判別式 を計算します。
判別式が常に正なので、 は常に異なる二つの実数解を持つことがわかります。
次に、 の軸の位置を求めます。軸は です。
場合分けをします。
(1) 軸が の範囲にある場合、つまり のとき、つまり のとき
であれば、 の範囲で が成り立ちます。
より
しかし、 と を同時に満たす は存在しないので、この場合は条件を満たす はありません。
(2) 軸が の範囲にある場合、つまり のとき、つまり のとき
で常に が成り立つためには、 である必要があります。
より
このとき、 も満たしています。
したがって、 が求める条件となります。