#25・2012年第1回 大問4【EJU解答】

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※次の解答はただの参考です。必ず自分で探求した後で解答を読むことにしましょう。

【ポイント】

xの2次式を二つ与えられて,AとBの関係により,3つのパターンに分けらたね。それぞれのパターンに当てはまるAとBをそれぞれどうなるかを明確にすることは重要!
(1)では,A+Bは相変わらずxに関する2次式であるため,そのまま計算したらよい。
(2)では,AB=0のとき,A=0またはB=0となる。
(3)では,ある数の2乗は必ず0以上であるため,A^2+B^2=0のときに,A=0かつB=0となる。

【出題範囲】

二次関数(二次方程式)。この問題を完璧に解くために,せめて以下の知識・技能が必要です。

(1)二次方程式の解の存在する条件
(2)二次不等式の解き方

では,問題を解いてから解答を見ましょう。

【解答】

(1)問題に従って

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を計算して

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が得られる。この方程式を満たす実数xが存在するので

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が成り立つ。

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すなわち

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を解く。左の二次式が0となるときに,

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となるので,二次不等式の解は

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である。


(2)AB=0のとき,A=0またはB=0である。
まず,

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のとき,すなわち

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を満たす実数xが存在する条件は

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である。aの値の範囲は

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(範囲①)である。
次に,

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のとき,すなわち

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を満たす実数xが存在する条件は

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である。aの値の範囲は

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(範囲②)である。数直線で表したら,A=0またはB=0を満たすaの範囲は範囲①と範囲②の和集合である。よって,aのとりうる値の範囲は

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である。


(3)仮定より

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のときには,

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となる。つまり

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が成り立つ。この方程式を解いて

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となる。また,

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であるからx=-1

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に代入して

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となる。よって,

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を満たす実数xが存在するのは,

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のときに限り,そのときのxの値は

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である。

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【正解】

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解答部分は自作なので,著作権を放棄しておりません。記事をSNS等へシェアしていただけたらすごく嬉しいですが,内容だけを複写・複製・翻訳することは固くお断りします。皆様のご協力をよろしくお願いいたします。

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