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わかりません。
左から二個目の条件をどう使うかわかりません。二個目の条件からaとbの関係式を作ってb=(aの式)にして、aの範囲が出せるのかなとは思ってるんですがうまく行きません。
回答
大井 環 さん、こんにちは。
自分で最後まで解けていないので回答を渋っていました。結局まだ(2)は納得いってないのですが、あなたの質問の部分についてだけお答えしておきますね。
(1)の積分をしたらaの値次第ということが分かったので、aの範囲を知りたいということですね。
私も1/12aになりました。
2番目の条件を計算してしまいます。
$\int_0^{-\frac{b}{a}}(-ax-b)dx+\int_{-\frac{b}{a}}^1 (ax+b)dx$
をがんばって計算して整理し、aとbのきれいな式にしてみると
$a^2+2b^2+2ab-2a=0$ …①となると思います。
このaとbの2次式をbの2次方程式と見れば、
$2b^2+2ab+(a^2-2a)=0$ となり、この解bが実数として存在し(判別式)、しかもその解が少なくとも1つは負になり(2次方程式の解の配置問題)、さらにその解bがb>-aを満たすように条件を決めればaの範囲は求まりますよ。
多分(自信ない)2≦a≦4じゃないかな。というのは、実は私は別な方法で考えたので。
(①はab平面上では傾いた楕円になります。そういうのは高校でやるんでしたっけ?その図を書いてb≦0かつb≧-aも範囲に入っている部分を探したのです。)
①をaの2次方程式と見れば、正の実数解aを持つことからbの範囲も分かります。
すみません、ここまでです。
(1)、(2)共に解くことができました。ありがとうございました!
もっといい手がありましたか?ヒントを教えてくれませんか?