与えられた二次方程式 $x^2 + 4mx + 25 = 0$ が実数解を持つための $m$ の条件を求める問題です。

代数学二次方程式判別式不等式
2025/6/7

1. 問題の内容

与えられた二次方程式 x2+4mx+25=0x^2 + 4mx + 25 = 0 が実数解を持つための mm の条件を求める問題です。

2. 解き方の手順

二次方程式が実数解を持つためには、判別式 DDD0D \geq 0 である必要があります。
与えられた二次方程式の判別式 DD は、
D=(4m)24125D = (4m)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 25
となります。
D0D \geq 0 となる条件は、
(4m)241250(4m)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 25 \geq 0
16m2100016m^2 - 100 \geq 0
4m22504m^2 - 25 \geq 0
(2m5)(2m+5)0(2m - 5)(2m + 5) \geq 0
したがって、2m502m - 5 \geq 0 かつ 2m+502m + 5 \geq 0、または 2m502m - 5 \leq 0 かつ 2m+502m + 5 \leq 0 となります。
2m502m - 5 \geq 0 かつ 2m+502m + 5 \geq 0 の場合、m52m \geq \frac{5}{2} かつ m52m \geq -\frac{5}{2} なので、m52m \geq \frac{5}{2} となります。
2m502m - 5 \leq 0 かつ 2m+502m + 5 \leq 0 の場合、m52m \leq \frac{5}{2} かつ m52m \leq -\frac{5}{2} なので、m52m \leq -\frac{5}{2} となります。
よって、m52m \geq \frac{5}{2} または m52m \leq -\frac{5}{2} となります。

3. 最終的な答え

m52m \leq -\frac{5}{2} または m52m \geq \frac{5}{2}

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