問1
因数分解による2次方程式の解法
★ 基礎2次方程式因数分解
次の2次方程式を解け。
(1) x2+7x+10=0
(2) x2=4x
(3) 2x2−5x−3=0
問2
解の公式による2次方程式の解法
★ 基礎2次方程式解の公式
次の2次方程式を解け。
(1) x2+3x−5=0
(2) x2−6x+4=0
(3) 2x2+7x+4=0
問3
判別式と実数解の個数
★ 基礎判別式
次の2次方程式の実数解の個数を求めよ。
(1) x2+3x+1=0
(2) 4x2−12x+9=0
(3) 2x2−3x+4=0
問4
文字係数の2次方程式(実数解をもつ条件)
★ 基礎判別式文字係数
m は定数とする。
(1) 2次方程式 x2+6x+m=0 が実数解をもつような m の値の範囲を求めよ。
(2) 2次方程式 x2−mx+m=0 が重解をもつような m の値を求めよ。また、そのときの重解を求めよ。
問5
放物線とx軸の共有点
★ 基礎2次関数のグラフ共有点
次の2次関数のグラフと x 軸の共有点の個数を求めよ。また、共有点があるときは、その座標を求めよ。
(1) y=x2−2x−8
(2) y=x2−6x+9
(3) y=x2+4x+6
問6
2次不等式の解法(基本)
★ 基礎2次不等式
次の2次不等式を解け。
(1) x2−x−12<0
(2) x2+2x−15≥0
(3) −x2+5x−4>0
問7
2次不等式(D=0・D<0の場合)
★ 基礎2次不等式判別式
次の2次不等式を解け。
(1) x2−8x+16>0
(2) x2+6x+9≤0
(3) x2−4x+7>0
(4) x2+2x+5<0
問8
連立2次不等式
★ 基礎連立不等式2次不等式
次の連立不等式を解け。
⎩⎨⎧x2−4x−5<0x2−x−2≥0
問9
絶対不等式(すべての実数で成り立つ条件)
★ 基礎絶対不等式判別式
すべての実数 x に対して、2次不等式 x2+mx+m+3>0 が成り立つような定数 m の値の範囲を求めよ。
問10
放物線と直線の共有点
★ 基礎共有点放物線と直線
次の放物線と直線の共有点の個数を求めよ。また、共有点があるときは、その座標を求めよ。
(1) 放物線 y=x2+2x−3 と直線 y=x+3
(2) 放物線 y=x2+4x+5 と直線 y=2x+4
問11
解の配置(異なる2つの正の解)
★ 基礎解の配置判別式
2次方程式 x2−2mx+m+6=0 が異なる2つの正の解をもつような定数 m の値の範囲を求めよ。
問12
2次不等式の文章題(長方形の面積)
★ 基礎2次不等式文章題
周囲の長さが 40 cm の長方形をつくる。縦の長さを x cm とするとき、この長方形の面積が 96 cm2 以上となるような x の値の範囲を求めよ。
問13
因数分解と解の公式による2次方程式の解法
★★ 標準2次方程式解の公式
次の2次方程式を解け。
(1) 3x2+5x−2=0
(2) 2x2−6x+3=0
問14
判別式と実数解の個数
★★ 標準判別式
m を定数とする。x の2次方程式 x2+(m−1)x+m+2=0 について、次の問いに答えよ。
(1) 異なる2つの実数解をもつような m の値の範囲を求めよ。
(2) 重解をもつような m の値と、そのときの重解を求めよ。
問15
放物線とx軸の共有点・接する条件
★★ 標準グラフ共有点
(1) 放物線 y=−x2+4x+5 と x 軸の共有点の座標を求めよ。
(2) 放物線 y=x2−6x+k が x 軸と接するように定数 k の値を定め、そのときの接点の座標を求めよ。
問16
2次不等式の解法(x軸と2点で交わる型)
★★ 標準2次不等式
次の2次不等式を解け。
(1) x2−2x−15>0
(2) −2x2+5x+3≥0
(3) x2−6x+7<0
問17
2次不等式の解法(D=0・D<0の型)
★★ 標準2次不等式判別式
次の2次不等式を解け。
(1) x2−6x+9>0
(2) 4x2+12x+9≤0
(3) x2−3x+4<0
(4) 2x2+x+1>0
問18
連立2次不等式と整数解
★★ 標準連立不等式
連立不等式
{x2−x−6<0x2−4x+3≥0
を解け。また、この連立不等式を満たす整数 x をすべて求めよ。
問19
2次不等式の文章題(長方形の面積)
★★ 標準文章題2次不等式
周囲の長さが 40 m の長方形の土地を作る。縦の長さを x m とするとき、この土地の面積が 96 m2 以上となるような x の値の範囲を求めよ。
問20
放物線と直線の共有点
★★ 標準共有点判別式
k を定数とする。放物線 y=x2−2x+3 と直線 y=2x+k について、次の問いに答えよ。
(1) k=0 のとき、放物線と直線の共有点の座標を求めよ。
(2) 放物線と直線が接するときの k の値と、接点の座標を求めよ。
(3) 放物線と直線が共有点をもたないような k の値の範囲を求めよ。
問21
絶対不等式(すべての実数で成り立つ条件)
★★ 標準絶対不等式
すべての実数 x に対して、不等式 x2−2(k−1)x+k+5>0 が成り立つような定数 k の値の範囲を求めよ。
問22
文字係数の2次不等式(場合分け)
★★ 標準文字係数場合分け
a を定数とする。x の2次不等式 x2−(a+3)x+3a<0 を解け。
問23
解の配置(異なる2つの正の解)
★★ 標準解の配置
x の2次方程式 x2−2mx+m+2=0 が異なる2つの正の解をもつような定数 m の値の範囲を求めよ。
問24
解の配置(1を挟む2解)
★★ 標準解の配置
x の2次方程式 x2−2ax+4a−5=0 が、1 より大きい解と 1 より小さい解を1つずつもつような定数 a の値の範囲を求めよ。
問25
2つの2次方程式の共通解
★★★ 応用共通解2次方程式
k を定数とする。2つの2次方程式
x2+kx+1=0,x2+x+k=0
がただ1つの共通の実数解をもつとき、k の値とその共通解を求めよ。
問26
解の配置(負の2解・区間で分離された2解)
★★★ 応用解の配置判別式
a を実数の定数とし、2次方程式
x2−2ax+a+6=0
を考える。
(1) 異なる2つの負の解をもつような a の値の範囲を求めよ。
(2) 1つの解が 0<x<2 の範囲に、もう1つの解が x>2 の範囲にあるような a の値の範囲を求めよ。
問27
2次不等式の整数解がちょうど3個となる条件
★★★ 応用2次不等式整数解文字係数
a を実数の定数とする。x の2次不等式
x2−(a+1)x+a<0
を満たす整数 x がちょうど 3 個であるような a の値の範囲を求めよ。
問28
区間内のすべての x で成り立つ不等式
★★★ 応用2次不等式最大・最小場合分け
a を実数の定数とする。0≦x≦2 を満たすすべての実数 x に対して
x2−2ax+a+2>0
が成り立つような a の値の範囲を求めよ。
問29
文字係数の2次不等式(解の形の場合分け)
★★★ 応用2次不等式文字係数場合分け
a を実数の定数とする。x の不等式
x2−(a2+a)x+a3<0
を解け。
問30
放物線と x 軸の共有点の位置(x>1 の部分)
★★★ 応用解の配置判別式グラフ
a を実数の定数とし、放物線 y=x2−2ax+a+2 を考える。
(1) この放物線が x 軸の x>1 の部分と異なる2点で交わるような a の値の範囲を求めよ。
(2) この放物線が x 軸の x>1 の部分と x<1 の部分の両方と交わるような a の値の範囲を求めよ。
問31
絶対値を含む方程式の実数解の個数
★★★ 応用絶対値2次方程式解の個数
k を定数とする。方程式
∣x2−2x−3∣=k
の異なる実数解の個数を、k の値によって場合分けして答えよ。
問32
2次不等式の文章題(値上げと売上)
★★★ 応用2次不等式文章題
ある商品は1個 100 円で販売すると1日に 300 個売れる。この商品を1円値上げするごとに、1日の販売個数は 2 個ずつ減るという。1日の売上金額(価格 × 販売個数)を 30800 円以上にしたい。値上げ額をいくらからいくらまでの範囲にすればよいか。
問33
異なる2つの正の解をもつ条件(解の配置)
★★★★ 難関解の配置判別式
a を実数の定数とする。2 次方程式 x2−2ax+a+2=0 が異なる 2 つの正の解をもつような a の値の範囲を求めよ。
問34
区間に少なくとも1つの解をもつ条件
★★★★ 難関解の配置場合分け
a を実数の定数とする。2 次方程式 x2−2ax+a=0 が 0≤x≤2 の範囲に少なくとも 1 つの実数解をもつような a の値の範囲を求めよ。
問35
すべての実数で成り立つ不等式(絶対不等式)
★★★★ 難関絶対不等式判別式
すべての実数 x に対して x2+2(a−1)x+2a+1>0 が成り立つような、定数 a の値の範囲を求めよ。
問36
3つの2次不等式の連立
★★★★ 難関連立不等式2次不等式
次の連立不等式を解け。
⎩⎨⎧x2−x−2>0x2−4x+3≤0x2<9
問37
放物線と直線が正の側で2点で交わる条件
★★★★ 難関共有点解の配置
放物線 y=x2 と直線 y=2x+a が異なる 2 点で交わり、その 2 つの交点の x 座標がともに正となるような、定数 a の値の範囲を求めよ。
問38
係数を入れかえた2次不等式
★★★★ 難関2次不等式解と係数
2 次不等式 ax2+bx+c>0 の解が x<−2, 3<x であるとき、2 次不等式 cx2+bx+a<0 の解を求めよ。ただし a, b, c は定数とする。
問39
x軸から切り取る2交点の距離
★★★★ 難関共有点判別式解の公式
放物線 y=x2−2ax+a が x 軸と異なる 2 点で交わり、その 2 交点間の距離が 2 であるとき、定数 a の値を求めよ。
問40
2つの解が1をはさむ条件
★★★★ 難関解の配置
a を実数の定数とする。2 次方程式 x2+(a−2)x+a=0 が、1 より小さい解と 1 より大きい解を 1 つずつもつような a の値の範囲を求めよ。
問41
解と係数の関係で対称式(高次のべき和)
実戦編2次方程式解と係数対称式漸化式単元横断
2 次方程式 x2−3x+1=0 の 2 つの解を α, β とする。α5+β5 の値を求めよ。
問42
整数解をもつ条件(解と係数と整数)
実戦編2次方程式解と係数整数の性質単元横断
2 次方程式 x2−ax+a=0 が(重解も含めて)整数の解をもつような正の整数 a をすべて求めよ。
問43
解の2乗を解とする方程式を作る
実戦編2次方程式解と係数対称式単元横断
2 次方程式 x2−3x+1=0 の 2 解を α, β とする。α2, β2 を 2 解とする 2 次方程式を 1 つ求めよ。
問44
解を用いた次数下げ(高次の値)
実戦編2次方程式次数下げ無理数単元横断
α=1+2 とする。α は 2 次方程式 x2−2x−1=0 の解であることを用いて、α4 を計算せよ。
問45
2次不等式の整数解がちょうど3個
実戦編2次方程式2次不等式整数解パラメータ単元横断
a>1 とする。2 次不等式 (x−1)(x−a)≤0 を満たす整数 x がちょうど 3 個となるような a の範囲を求めよ。
問46
sinθ, cosθ を2解とする方程式(解と係数と三角)
実戦編2次方程式解と係数三角関数相互関係単元横断
0<θ<2π とする。sinθ, cosθ を 2 つの解とする 2 次方程式が x2+ax+b=0 であるとき、a と b の間に成り立つ関係式を求めよ。
問47
2つの2次方程式の共通解
実戦編2次方程式共通解連立対称性単元横断
a=b とする。2 次方程式 x2+ax+b=0 と x2+bx+a=0 が共通の解をもつとき、その共通解を求め、a, b が満たす関係を求めよ。
問48
円の条件のもとでの2次式の最大・最小
実戦編2次方程式2次関数条件つき最大・最小単元横断
x2+y2=1 のとき、x+y2 の最大値と最小値を求めよ。
問49
3項の積和方程式は必ず実数解をもつ
最難関編判別式中間値の考え
a, b, c を実数とする。x の方程式
(x−a)(x−b)+(x−b)(x−c)+(x−c)(x−a)=0
は必ず実数解をもつことを示せ。また、重解をもつのは a, b, c がどのような場合かを求めよ。
問50
パラメータの全称条件と主役の交代
最難関編全称条件1次関数の端点
0≤t≤1 を満たすすべての t に対して
x2+tx−t−2<0
が成り立つような x の値の範囲を求めよ。
問51
3つの値のどれかは 1/2 以上
最難関編評価2階の差
p, q を実数とし、f(x)=x2+px+q とする。
(1) f(1)−2f(2)+f(3)=2 が成り立つことを示せ。
(2) ∣f(1)∣, ∣f(2)∣, ∣f(3)∣ のうち少なくとも1つは 21 以上であることを示せ。
問52
実数解の制約つきの対称式の最小
最難関編解と係数の関係定義域の罠
x の2次方程式 x2−2kx+k+2=0 が実数解 α, β(重解を含む)をもつとき、α2+β2 の最小値と、そのときの k の値を求めよ。
問53
2回写して戻る値(f(f(x))=x)
最難関編高次方程式の因数分解不動点
f(x)=x2−2 とする。方程式 f(f(x))=x の実数解をすべて求めよ。
問54
奇数係数の2次方程式と有理数解
最難関編有理数解偶奇の論証
a, b, c がすべて奇数のとき、2次方程式 ax2+bx+c=0 は有理数の解をもたないことを示せ。
問55
区間にちょうど1つの解をもつ条件
最難関編解の配置境界の吟味
a を実数の定数とする。2次方程式 x2+ax+1=0 が 0<x<2 の範囲にちょうど1つの解をもつような a の値の範囲を求めよ(重解が範囲内にある場合も「ちょうど1つ」に数える)。
問56
4次式が常に正であること
最難関編不等式の証明平方の和
すべての実数 x に対して、次の不等式が成り立つことを示せ。
x4−x+21>0