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記事No.70409に関するスレッドです

(No Subject) / いいいい
2x^2+(4-7a)x+a (3a-2) <0の解がちょうど3個の整数を含むような正の定数aの値を求めよ。
この答えのやり方以外の方法を教えて欲しいです。

No.70408 - 2020/10/23(Fri) 09:17:33

Re: / いいいい
あとこれです
No.70409 - 2020/10/23(Fri) 09:18:03

Re: / らすかる
2x^2+(4-7a)x+a(3a-2)=0の2解をα,β(α<β)とすると
(α-β)^2=(α+β)^2-4αβ={(4-7a)/2}^2-2a(3a-2)=(5a-4)^2/4
問題の条件を満たすためには、少なくとも
2^2<(5a-4)^2/4≦4^2でなければならず、これを解いて8/5<a≦12/5
2x^2+(4-7a)x+a(3a-2)=(2x-a){x-(3a-2)}から
2x^2+(4-7a)x+a(3a-2)=0の解はa/2,3a-2
8/5<a≦12/5のとき4/5<a/2≦6/5,14/5<3a-2≦26/5だから
小さい方の解がa/2、大きい方の解が3a-2であり、
小さい方の解αは
8/5<a<2のとき0<α<1
a=2のときα=1
2<a≦12/5のとき1<α<2
大きい方の解βは
8/5<a<5/3のとき2<β<3
a=5/3のときβ=3
5/3<a<2のとき3<β<4
a=2のときβ=4
2<a<7/3のとき4<β<5
a=7/3のときβ=5
7/3<a≦12/5のとき5<β<6
となる。
従ってα<x<βを満たす整数の個数は
8/5<a≦5/3のとき1,2の2個
5/3<a<2のとき1,2,3の3個
a=2のとき2,3の2個
2<a≦7/3のとき2,3,4の3個
7/3<a≦12/5のとき2,3,4,5の4個
となるから、問題の条件を満たすaの範囲は
5/3<a<2 と 2<a≦7/3。

No.70412 - 2020/10/23(Fri) 13:00:42

Re: / いいいい
理解力が乏しくすみません。ここの場合分けは何を基準にしているのですか?

> 小さい方の解αは
> 8/5<a<2のとき0<α<1
> a=2のときα=1
> 2<a≦12/5のとき1<α<2
> 大きい方の解βは
> 8/5<a<5/3のとき2<β<3
> a=5/3のときβ=3
> 5/3<a<2のとき3<β<4
> a=2のときβ=4
> 2<a<7/3のとき4<β<5
> a=7/3のときβ=5
> 7/3<a≦12/5のとき5<β<6
> となる。
> 従ってα<x<βを満たす整数の個数は
> 8/5<a≦5/3のとき1,2の2個
> 5/3<a<2のとき1,2,3の3個
> a=2のとき2,3の2個
> 2<a≦7/3のとき2,3,4の3個
> 7/3<a≦12/5のとき2,3,4,5の4個
> となるから、問題の条件を満たすaの範囲は
> 5/3<a<2 と 2<a≦7/3。

No.70416 - 2020/10/23(Fri) 15:37:39

Re: / らすかる
間の整数解の個数が問題なのですから、
「小さい方の解がnとn+1の間」
「小さい方の解がn」
のように「整数でない場合に何と何の間か」と
「ちょうど整数の場合」にすべて場合分けしてしまって
「小さい方の解の場合分け」と「大きい方の解の場合分け」を
合わせて全部の場合分けのパターンを考えれば、
間の整数の個数が容易にわかりますね。
その考え方に従って、例えば大きい方の解は
14/5<3a-2≦26/5つまり最小で2と3の間、最大で5と6の間なので
「2と3の間になる場合」
「3になる場合」
「3と4の間になる場合」
「4になる場合」
「4と5の間になる場合」
「5になる場合」
「5と6の間になる場合」
のそれぞれのaの範囲を出します。

No.70417 - 2020/10/23(Fri) 16:11:13