| とりあえずるなさんの方針に従って考えて見ましょう。
3^x=t とおいて t に関する 2 次方程式が得られました。 それでは,その2次方程式がどのような解を持てば,もとの x についての方程式が「正の解,負の解を1つずつもつ」という条件をみたすでしょうか?
まず,3^x は x がどんな実数でも,必ず 0 以上の数です。したがって t>0 という条件がつきます。 また,x>0 ならば 3^x>1,x<0 ならば 3^x<1 ですから,以上のことから,
「xについての方程式9^x+2a*3^x+2a^2+a-6=0が正の解、負の解を1つずつもつ」
ことは,
「t についての方程式9^x+2a*3^x+2a^2+a-6=0が 0<t<1 と 1<t の範囲にそれぞれひとつずつ解をもつ」
ことと同値になります。
で,おそらく模範解答では f(t)=t^2+2at+2a^2+a-6=0 が 0<t<1 と t>1 にひとつずつ解があるための条件として,f(0)>0,f(1)<0 を考えたのだと思います。 y=f(t) は t^2 の係数が 1 で正ですから,U 字型のグラフです。そのグラフが f(0)>0,f(1)<0 という条件をみたせば,グラフと t 軸との交点が 0<t<1 と t>1 の範囲にそれぞれ1つずつできることが,図を描いてみるとわかると思います。
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