by ゲスト » 2025/2/13(木) 19:43:16
【解答】
2cos(θ)^2 + sin(θ) + a-3 = 0
⇔ 2(1-sin(θ)^2) + sin(θ) + a-3 = 0
⇔ 2sin(θ)^2 - sin(θ) + 1 = a.
ここで x=sin(θ) とおくと 0°≦θ≦180° なので 0≦x≦1.
f(x) = 2x^2 - x + 1
とする.
(1)
①が解を持つための条件は「y=f(x) と y=a が 0≦x≦1 の範囲で共有点を持つ」こと. ここで,
y
= 2x^2 - x + 1
= 2{x - (1/4)}^2 + 7/8
なので, 0≦x≦1 のとき f(x) のとりうる値の範囲は, グラフより
f(1/4)≦f(x)≦f(1), すなわち, 7/8≦f(x)≦2.
よって, 求める a の値の範囲は 7/8≦a≦2.
(2)
①が異なる 4 個の解を持つための条件は「y=f(x) と y=a が 0≦x<1 の範囲で異なる 2 個の共有点をもつ」こと. よって, グラフより,
f(1/4)<a≦f(0), すなわち, 7/8<a≦1.
※ グラフはご自分で描いてください.
※ 何か不明な点があれば補足します.
【解答】
2cos(θ)^2 + sin(θ) + a-3 = 0
⇔ 2(1-sin(θ)^2) + sin(θ) + a-3 = 0
⇔ 2sin(θ)^2 - sin(θ) + 1 = a.
ここで x=sin(θ) とおくと 0°≦θ≦180° なので 0≦x≦1.
f(x) = 2x^2 - x + 1
とする.
(1)
①が解を持つための条件は「y=f(x) と y=a が 0≦x≦1 の範囲で共有点を持つ」こと. ここで,
y
= 2x^2 - x + 1
= 2{x - (1/4)}^2 + 7/8
なので, 0≦x≦1 のとき f(x) のとりうる値の範囲は, グラフより
f(1/4)≦f(x)≦f(1), すなわち, 7/8≦f(x)≦2.
よって, 求める a の値の範囲は 7/8≦a≦2.
(2)
①が異なる 4 個の解を持つための条件は「y=f(x) と y=a が 0≦x<1 の範囲で異なる 2 個の共有点をもつ」こと. よって, グラフより,
f(1/4)<a≦f(0), すなわち, 7/8<a≦1.
※ グラフはご自分で描いてください.
※ 何か不明な点があれば補足します.