解の絶対値の和
当HPがいつもお世話になっているHN「よおすけ」さんからの出題です。
(令和5年5月1日付け)
2次方程式 x2−2x+m=0 の2つの解の絶対値の和が10となるように、mの値を定めよ。
(答) x2−2x+m=0 を解いて、 x=1±√(1−m)
2つの解の絶対値の和は、 W=|1+√(1−m)|+|1−√(1−m)|
m≦1 のとき、2つの解はともに実数で、W=1+√(1−m)+|1−√(1−m)|
上図より、 0≦m≦1 のとき、 √(1−m)≦1 、m<0 のとき、 √(1−m)>1
なので、 0≦m≦1 のとき、 W=1+√(1−m)+1−√(1−m)=2 で矛盾
m<0 のとき、 W=1+√(1−m)+√(1−m)−1=2√(1−m)=10 から
√(1−m)=5 なので、 m=−24
m>1 のとき、2つの解はともに虚数で、
1+√(1−m)=1+i・√(m−1) 、1−√(1−m)=1−i・√(m−1)
このとき、W=2√m=10 から、 m=25
以上から、 m=−24 、25 (終)
以下、工事中!