2次方程式が異なる2つの正の解を持つための$m$の範囲を求める問題です。ここでは、判別式、軸、端点のy座標に関する条件を利用する方法(数学I)と、判別式と解と係数の関係を利用する方法(数学II)が考えられます。
2025/6/19
1. 問題の内容
2次方程式が異なる2つの正の解を持つためのの範囲を求める問題です。ここでは、判別式、軸、端点のy座標に関する条件を利用する方法(数学I)と、判別式と解と係数の関係を利用する方法(数学II)が考えられます。
2. 解き方の手順
画像には、数学Iのアプローチの一部が示されています。
(1) 判別式 :
与えられた2次方程式は、 です。
判別式は、となります。
より、。
両辺を4で割ると、。
因数分解して、。
したがって、 または ... (1)
(2) 軸 > 0:
軸は。
... (2)
(3) :
とすると、。
より、。
... (3)
(1)、(2)、(3)より、。
画像の解答欄には とあるため、解法IIの解と係数の関係を利用して解きます。
数学IIのアプローチ:
解と係数の関係より、2つの解を, とすると、
異なる2つの正の解を持つ条件は、
(1) 判別式
(2)
(3)
(1) より、 または
(2) より、
(3) より、
(1)、(2)、(3)を全て満たすの範囲は、。
しかし、解答が とあるので、問題文に誤りがあるか、別の条件が課されている可能性があります。
画像内の条件に基づくと、または, , を全て満たす必要があるので、となります。
画像の解答は誤りである可能性が高いです。
3. 最終的な答え
または、画像の解答欄の通りであれば
(ただし、これは問題文の条件と矛盾する可能性が高い)