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二次不等式
四角33の⑶ xの二乗+10x....の問題の答えがなぜ「すべての実数」になるのでしょうか
回答
こまさん、こんばんは。この季節、もうすっかり夜ですね!
さて、2次不等式の解き方、考え方は何通りかあるのですが、あなたはたぶん2次関数のグラフを使って学習中だと思いますので、それで説明しますね。
この問題を「$y=x^2+10x+30$ に関して、$y>0$ となるxの範囲を求めなさい」という風にとらえますね。
それで2次関数のグラフを書いてみますよね。
平方完成して軸の方程式や頂点の座標を調べます。
$y=(x+5)^2+5$ なので、頂点の座標は(-5,5)。これはx軸より上にあります。
これを頂点として下に凸のグラフになるので、グラフ全体がⅹ軸より上、つまりy座標は常に正になっています。
xのどんな値を考えても、グラフはⅹ軸より上。y座標すなわち$x^2+10x+30$ は正。
だから「$y=x^2+10x+30$ に関して、$y>0$ となるxの範囲を求めなさい」の答えは「いたるところ全部」「どんなxの値でも実現している」「あてはまるxは何でもOK」「答はすべての実数」となるのです!
これで大丈夫ですか?
あるいは$x^2+10x+30=(x+5)^2+5$ で、xがどんな値でも$(x+5)^2$は2乗した数ですから0以上の値ですし、それに正の数5をたせば和は正になります。だから$x^2+10x+30>0$という式は、どんなxの値でも成り立ちますので、「$x^2+10x+30>0$という式はすべての実数で成り立つ」と判断できます。
こういう風にも考えられます。これは2次関数とは関係ない考え方ですが。
さて、これで大丈夫ですか?前の時のように、わかったとか、まだこのへんがわからないから説明してほしいとか、コメント欄に返事を書いてください。ただし、前のように質問してからあまりに遅いと気になりますが。じゃ、よろしく。
分かりました。ありがとうございます
お役に立てたならよかったです。またどうぞ!