区間の両端で符号が変われば解が 1 つ入る(二次方程式の解の配置)
が の中に解を 1 つもつ をさがします。両端の値だけを計算します。
、 です。この 2 つが反対の符号なら、あいだで が を通ります。
から 。判別式も軸も調べていません。
で確かめます。 の解は で、 が区間の中にあります。
符号が変われば、あいだで を通る
が正で が負なら、グラフは で 軸の上、 で下にあります。つながった曲線なので、途中で 軸を切ります。
逆に が負で が正でも同じ。どちらの向きでも、積が負なら符号が変わったということです。

区間の中に入るのは 1 つだけです。二次関数が 軸を切るのは多くても 2 回で、両端の符号が違うなら、切る回数は奇数になります。
回か 回のうち、二次関数に許されるのは 回。だから「ちょうど 1 つ」が言えます。
区間の両端 p と q を式に代入する
f(p)f(q) < 0 を立てる
不等式を解いて係数の範囲を求める
判別式も軸もいらない
が成り立つ時点で、 軸を切っています。判別式は自動的に正になる。
軸の位置も問いません。区間の中に解が 1 つあることは、両端の符号だけで決まります。
判別式、軸、両端の値の 3 つを調べる。条件が 4 本になることもある
の 1 本で決まる。ほかは調べなくてよい
条件が 1 本で済むのは、区間の中に 1 つだけという配置に限ります。2 つとも入れたい場合は、この形が使えません。
端で になるときは別に調べる
は、 も も でないことを含んでいます。端がちょうど解になる場合は、この形からもれます。
冒頭の例で とすると で、解は と です。 は の外側なので、区間の中に解はありません。
なら で、解は と 。 も区間の外です。
区間が と閉じていれば、 と も答えに入ります。問題文の不等号を見ます。
からもれるのは、端がちょうど解になる場合です。
区間が閉じているときは、 と を別に確かめて加える。
例:2 つの区間に 1 つずつ
の解が、 と にそれぞれ 1 つずつ入る を求めます。
、、、 です。
から 、。
から 。 で整理すると 。
2 つを重ねると です。
で確かめます。 の解は で、およそ と 。どちらも区間に入っています。
が大きくなるほど 2 解は左右へ開きます。両方が帯の中に入るのは、 と のあいだだけ。
積が正のときは 2 通り
なら、両端の符号が同じです。このとき区間の中の解は 個か 個になります。
符号が変わらないので、 軸を切る回数は偶数。二次関数では 回か 回です。
個と 個を分けるには、判別式と軸を調べます。両端の値だけでは決まりません。
| 両端の符号 | 区間内の解の個数 | 追加で調べるもの |
|---|---|---|
| 1 個 | なし | |
| 0 個または 2 個 | 判別式と軸 | |
| 端が解。残りは別に調べる | もう 1 つの解の位置 |
例:解が区間の外にある条件
の解が、どちらも の外にある をさがすとします。
区間内が 個なので が必要です。 から または 。
ただしこれは、実数解があるかどうかを問うていません。 なら で解そのものがない。
「解がすべて区間の外」に実数解の存在を含めるかどうかは、問題文しだいです。含めるなら から を重ねます。
よくある誤り
積を計算せずに、片方の符号だけを見る形が多い。
最後の 1 つは確かめておきます。 と の符号が違えばあいだで を通る、という理由は、上に開くか下に開くかと関係ありません。
が に解を 1 つもつ の範囲はどれですか。
から言えることはどれですか。
- に解はない
- の解は 0 個か 2 個
- に解が 2 個ある
両端の符号が同じなので、 軸を切る回数は偶数です。二次関数では 回か 回。どちらかを決めるには判別式と軸を調べます。
両端の値を代入し、積の符号を見る。この 1 本で、区間の中に解がちょうど 1 つあることが決まります。積が正のときは個数が 2 通りに分かれるため、そこから先は判別式と軸に戻ります。










f(0)=m、f(2)=4+4+m=m+8 です。m(m+8)<0 から −8<m<0 になります。