このサイトはお使いのブラウザでは正常に動作しません。Google Chromeなど、別のブラウザを使用してください。
2次不等式 解が存在しない範囲
2枚目の写真の線を引いたところなのですが、どうして0≦a²-2a≦2となるのですか?
また、問題文にある式の判別式をDとし、D<0となる範囲を求めるやり方は間違っていますか??
回答
楓夏 さん、こんにちは。回答遅くなってゴメン!
まず、問題文が「(実数)解(範囲)を持たない」というのなら判別式<0でいいですが、この問題はそうではなく「整数xが解の範囲に含まれない」ということなので、不等式の解はあってもいいのです。でもその範囲の中に整数はないのです。だから判別式では無理でした。
で、その2次不等式はaの値にかかわらず因数分解ができ、不等式の解はあるのです。
その解は $a^2-2a$ が1より大きければ $1<x<a^2-2a$ …①だし、1より小さければ $a^2-2a<x<1$ …②ですね。
いずれにしろ、x=1という整数はその解には含まれません。また $a^2-2a$ が1のときは2次方程式は解なしで、問題の条件に合います。…③
となると①のときは $a^2-2a$ が2を超えては整数2が含まれてダメです。際どいのは不等式の大きいほうの端 $a^2-2a$ がちょうど2になるときです。このときは不等式の解は $1<x<2$ となるので2は含まず、その範囲内には整数はありませんから $1<a^2-2a\leqq 2$ で問題の条件を満たします。
同様に②の場合、 $a^2-2a$ が0より小さければ②の解は整数0を含んでしまうので だめで、きわどいのは $a^2-2a=0$のときですが、この時は②は0<x<1となるので整数を含まずOKです。 $0\leqq a^2-2a<1$ なら問題の条件を満たします。
以上、①②③より $a^2-2a$ の値は0以上2以下なら整数解を含まないことが分かります。
ここまで細かく考えないでもいいのですが、細かく書きました。答案にこれを書くことは必要ありません。頭の中で、あるいは余白でチョコチョコかいて見つけます。あるいは下に凸の放物線で、x=1を通るものを書いてみて、1ともう一つの交点 $a^2-2a$ が1の両側の0や2の間にあればいいのだ!と思っても大丈夫です。ただし、不等号に等号がつくのか付かないのかはよ~く考えなければなりませんね。
これで大丈夫ですか?いつものように、コメント欄に何か返事を書いてください。よろしく。
判別式が使えないんですね!理由まで詳しく教えて頂きありがとうございました。範囲についてはもう一度自力でやってみます!
がんばってください。わからなければ再度聞いてください。