画像にある2つの不等式の問題を解く。(9)と(10)の問題です。 (9) 2次不等式 $-x^2 + 4x - 5 < 0$ を解く。 (10) 2次不等式 $x^2 + 2x + 3 > 0$ を解く。

代数学二次不等式判別式解の範囲
2025/6/9

1. 問題の内容

画像にある2つの不等式の問題を解く。(9)と(10)の問題です。
(9) 2次不等式 x2+4x5<0-x^2 + 4x - 5 < 0 を解く。
(10) 2次不等式 x2+2x+3>0x^2 + 2x + 3 > 0 を解く。

2. 解き方の手順

(9) 2次不等式 x2+4x5<0-x^2 + 4x - 5 < 0 を解く。
まず、不等式の両辺に -1 をかけて、
x24x+5>0x^2 - 4x + 5 > 0
この2次式 x24x+5x^2 - 4x + 5 の判別式 DD を計算する。
D=(4)24(1)(5)=1620=4D = (-4)^2 - 4(1)(5) = 16 - 20 = -4
D<0D < 0 なので、x24x+5x^2 - 4x + 5 は常に正である。
なぜならx24x+5x^2 - 4x + 5は下に凸のグラフで、x軸との交点を持たないから。
したがって、x24x+5>0x^2 - 4x + 5 > 0 はすべての実数 xx で成り立つ。
よって、x24x+5>0x^2 - 4x + 5 > 0 の解は「すべての実数」である。
(10) 2次不等式 x2+2x+3>0x^2 + 2x + 3 > 0 を解く。
この2次式 x2+2x+3x^2 + 2x + 3 の判別式 DD を計算する。
D=(2)24(1)(3)=412=8D = (2)^2 - 4(1)(3) = 4 - 12 = -8
D<0D < 0 なので、x2+2x+3x^2 + 2x + 3 は常に正である。
なぜならx2+2x+3x^2 + 2x + 3は下に凸のグラフで、x軸との交点を持たないから。
したがって、x2+2x+3>0x^2 + 2x + 3 > 0 はすべての実数 xx で成り立つ。
よって、x2+2x+3>0x^2 + 2x + 3 > 0 の解は「すべての実数」である。

3. 最終的な答え

(9) 2次不等式 x2+4x5<0-x^2 + 4x - 5 < 0 の解は、2: 全ての実数
(10) 2次不等式 x2+2x+3>0x^2 + 2x + 3 > 0 の解は、2: 全ての実数

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