직선 y=5x+k와 함수 y=f(x)의 그래프가 서로 다른 두 점에서 만나려면 직선 y=5x+k가 함수 y=f(x)의 그래프에 접해야 한다
f(x)=x(x+1)(x−4)=x3−3x2−4x에서
f′(x)=3x2−6x−4
이므로 정점의 x좌표를 a라 하면
f′(x)=3a2−6a−4=5
즉, 3a2−6a−9=0이므로
3(a+1)(a−3)=0∴a=−1(∵k>0)
따라서, f(−1)=0이므로 직선 y=5x+k는 점(−1,0)을 지난다.
∴k=y−5x=0+5=5