この問題は、二次関数 $y = 3x^2$ に関する問い、二次方程式の解に関する問題、そして二次方程式の解の個数に関する問題の3つのパートに分かれています。 * $x=0$ のときの $y$ の値を求める。 * 二次関数 $y = 3x^2$ のグラフが上に凸か下に凸かを答える。 * 3つの二次方程式 $x^2 + 5x - 6 = 0$, $3x^2 - 4x + 1 = 0$, $5x^2 - 8x + 3 = 0$ の解を求め、空欄を埋める。 * 3つの二次方程式 $x^2 - 3x - 4 = 0$, $2x^2 + 3x - 5 = 0$, $4x^2 - 4x + 1 = 0$ の解の個数を答える。

代数学二次関数二次方程式判別式グラフ因数分解
2025/6/19

1. 問題の内容

この問題は、二次関数 y=3x2y = 3x^2 に関する問い、二次方程式の解に関する問題、そして二次方程式の解の個数に関する問題の3つのパートに分かれています。
* x=0x=0 のときの yy の値を求める。
* 二次関数 y=3x2y = 3x^2 のグラフが上に凸か下に凸かを答える。
* 3つの二次方程式 x2+5x6=0x^2 + 5x - 6 = 0, 3x24x+1=03x^2 - 4x + 1 = 0, 5x28x+3=05x^2 - 8x + 3 = 0 の解を求め、空欄を埋める。
* 3つの二次方程式 x23x4=0x^2 - 3x - 4 = 0, 2x2+3x5=02x^2 + 3x - 5 = 0, 4x24x+1=04x^2 - 4x + 1 = 0 の解の個数を答える。

2. 解き方の手順

**パート1: 二次関数の値**
y=3x2y = 3x^2x=0x = 0 を代入すると、y=3(0)2=0y = 3(0)^2 = 0 となります。
**パート2: グラフの凸性**
y=3x2y = 3x^2x2x^2 の係数が正なので、下に凸のグラフになります。
**パート3: 二次方程式の解**
* x2+5x6=0x^2 + 5x - 6 = 0 を因数分解すると、(x+6)(x1)=0(x + 6)(x - 1) = 0 となるので、x=1,6x = 1, -6。したがって、A=6A = -6
* 3x24x+1=03x^2 - 4x + 1 = 0 を因数分解すると、(3x1)(x1)=0(3x - 1)(x - 1) = 0 となるので、x=1/3,1x = 1/3, 1。したがって、B=1B = 1
* 5x28x+3=05x^2 - 8x + 3 = 0 を因数分解すると、(5x3)(x1)=0(5x - 3)(x - 1) = 0 となるので、x=3/5=0.6,1x = 3/5=0.6, 1。したがって、C=1C = 1
**パート4: 二次方程式の解の個数**
二次方程式 ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0 の判別式 D=b24acD = b^2 - 4ac を用いて解の個数を判断します。
* x23x4=0x^2 - 3x - 4 = 0 の判別式は D=(3)24(1)(4)=9+16=25>0D = (-3)^2 - 4(1)(-4) = 9 + 16 = 25 > 0 なので、解は2つ存在する。
* 2x2+3x5=02x^2 + 3x - 5 = 0 の判別式は D=(3)24(2)(5)=9+40=49>0D = (3)^2 - 4(2)(-5) = 9 + 40 = 49 > 0 なので、解は2つ存在する。
* 4x24x+1=04x^2 - 4x + 1 = 0 の判別式は D=(4)24(4)(1)=1616=0D = (-4)^2 - 4(4)(1) = 16 - 16 = 0 なので、解は1つのみ存在する(重解が存在する)。

3. 最終的な答え

* x=0x=0 のとき、y=0y=0
* 下に凸
* A: -6
* B: 1
* C: 1
* 1: 解は2つ存在する。
* 2: 解は2つ存在する。
* 3: 解は1つのみ存在する(重解が存在する)。

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