二次不等式の証明 | ドリル3(レベル2)

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学習ポイント


第1問(25点)

任意の実数 x について、次の不等式を証明しなさい。

\[ 2x^2-8x+9\ge 1 \]

第2問(25点)

第1問で、等号が成り立つ x の値を求めなさい。


解答

第1問

左辺から右辺を引く。

\[ 2x^2-8x+9-1=2x^2-8x+8 \]

平方完成する。

\[ 2x^2-8x+8=2(x^2-4x+4)=2(x-2)^2 \]

ここで、

\[ (x-2)^2\ge 0 \]

であり、2>0 なので、

\[ 2(x-2)^2\ge 0 \]

である。

したがって、

\[ 2x^2-8x+9\ge 1 \]

が成り立つ。

第2問

等号は

\[ x-2=0 \]

のときに成り立つので、

\[ x=2 \]