放物線 $y = 2x^2 - 3x$ と直線 $y = 5x + k$ が共有点を持つような定数 $k$ の値の範囲を求めます。

代数学二次関数放物線直線共有点判別式不等式
2025/6/14

1. 問題の内容

放物線 y=2x23xy = 2x^2 - 3x と直線 y=5x+ky = 5x + k が共有点を持つような定数 kk の値の範囲を求めます。

2. 解き方の手順

放物線と直線が共有点を持つということは、それらの式を連立させて得られる2次方程式が実数解を持つということです。つまり、判別式 DDD0D \ge 0 である必要があります。
まず、2つの式を連立させます。
2x23x=5x+k2x^2 - 3x = 5x + k
この式を整理して、2次方程式の形にします。
2x28xk=02x^2 - 8x - k = 0
この2次方程式の判別式 DD は次のようになります。
D=(8)24(2)(k)=64+8kD = (-8)^2 - 4(2)(-k) = 64 + 8k
共有点を持つためには、D0D \ge 0 である必要があります。
64+8k064 + 8k \ge 0
8k648k \ge -64
k8k \ge -8

3. 最終的な答え

k8k \ge -8

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