| ■No108に返信(亜季さんの記事)
グラフをイメージしてみてください。
f(x)=ax^2+(1-2a)x+4a とおきます。 ポイントは x^2 の係数 a です。
a>0 のとき,y=f(x) のグラフは∪の字型。つまり,グラフの頂点で関数 f(x) は最小値をとります。頂点が x 軸よりも上にあることが問題の条件になります。 よって判別式が負であるような a の範囲を求めることになります。
f(x)=0 の判別式は D=(1-2a)^2-4*a*4a=4a^2-4a+1-16a^2=-12a-4a+1. D<0 より -12a^2-4a+1<0. 両辺に -1 をかけると不等号の向きが変わって 12a^2+4a-1>0. 因数分解できて (2a+1)(6a-1)>0. よって a<-1/2 または 1/6<a. もともと a>0 のときについて考えていましたので,a>1/6.
a=0 のとき,f(x)=x となって,y=f(x) のグラフは直線になります。 そして,たとえば f(-1)=-1<0 となってしまいますので,問題の条件に合いません。
a<0 のとき,y=f(x) のグラフは∩の形になってしまい,最小値はありません。 例えば f(0)=4a<0 (a<0 のときを考えているので!)となって確かに問題の条件に合わないことがわかります。
こんな感じで考えればわかるかと思います。
|