任意の実数aに対して2つの曲線
y=(a\(x^{2}\))-2x+2a+n+1 (a\(x^{2}\))はaxの2乗
y=(\(x^{2}\))-4ax-a+2n-1 (\(x^{2}\))はxの2乗
が常に共有点を持つ時の整数nの個数を求めよ。
という問題ですが....
任意の実数aに対して2つの曲線
y=(a\(x^{2}\))-2x+2a+n+1 (a\(x^{2}\))はaxの2乗
y=(\(x^{2}\))-4ax-a+2n-1 (\(x^{2}\))はxの2乗
が常に共有点を持つ時の整数nの個数を求めよ。
という問題ですが....
\(y=ax^{2}-2x+2a+n+1\)
\(y=x^{2}-4ax-a+2n-1\)
この2つの曲線が常に共有点を持つには、
この連立の解が必ずあるわけだから、判別式D≧0となる。
\((a-1)x^{2}+(4a-2)x+(3a-n+2)=0\)
\(D\slash 4=(2a-1)^{2}-(a-1)(3a-n+2)\geq 0\)
\(a^{2}+(n-3)a-(n-3)\geq 0\)
\((a+\frac{n-3}{2})^{2}-\frac{(n-3)^{2}}{4}-(n-3)\geq 0\)
すべての実数aに対して成り立つためには、
\((a+\frac{n-3}{2})^{2}\geq 0\) より、 \(-\frac{(n-3)^{2}}{4}-(n-3)\geq 0\)
\(-\frac{1}{4}(n-3)(n-3+4)\geq 0\)
\((n-3)(n+1)\leq 0\)
∴-1≦n≦3
nは整数より、-1,0,1,2,3
したがって、5個ある。………(答)