質問<1161>
「「いろいろな関数」」
日付 2003/3/28
質問者 さおり


すみません連続で…もう一つお聞きしたいことが!

aを1でない正の数としてxの方程式

x+\(\frac{1}{2}\) -x+\(\frac{3}{2}\) 2
a +a -a =1

について考える。

(1)この方程式をとけ

(2) (1)の解のうち大きい方をαとする時、

       2      2
 logα+1・4α -12α+10/α +4の値を求めよ

です!何度もすみません

お返事(武田)
日付 2003/3/30
回答者 武田


(1)

指数方程式

\(a^{^{x+\frac{1}{2}}}+a^{^{-x+\frac{3}{2}}}-a^{^{2}}=1\)

を変形して、

\(a^{^{\frac{1}{2}}}\bullet a^{^{x}}+a^{^{\frac{3}{2}}}\bullet a^{^{-x}}-a^{^{2}}=1\)

\(a^{^{x}}=t\) とおくと、ただし、t>0

\(a^{^{\frac{1}{2}}}\bullet t+a^{^{\frac{3}{2}}}\bullet t^{^{-1}}-(a^{^{2}}+1)=0\)

t倍すると、tについての2次方程式になる。

\(a^{^{\frac{1}{2}}}\bullet t^{^{2}}-(a^{^{2}}+1)\bullet t+a^{^{\frac{3}{2}}}=0\)

因数分解して、

\((t-a^{^{\frac{3}{2}}})(a^{^{\frac{1}{2}}}t-1)=0\)

\(t=a^{^{x}}=a^{^{\frac{3}{2}}}\)  または、 \(t=a^{^{x}}=\frac{1}{a^{^{\frac{1}{2}}}}=a^{^{-\frac{1}{2}}}\)

\(x=\frac{3}{2},-\frac{1}{2}\) ………(答)

 

(2)大きい方をαとすると、

\(\alpha =\frac{3}{2}\) より、与式Pに代入して、

\(P=\log \alpha +1\bullet 4\alpha ^{^{2}}-12\alpha +\frac{10}{\alpha ^{^{2}}}+4\)

\(=\log \frac{3}{2}+9-18+\frac{40}{9}+4\)

\(=\log \frac{3}{2}-\frac{5}{9}\) ………(答)