공통수학1이차방정식AI발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

세 이차방정식 중 실근 존재 증명 빈칸

문제

다음은 00이 아닌 실수 aa, bb, cc에 대하여 xx에 대한 세 이차방정식 ax2+2bx+c=0ax ^{2} + 2 bx + c = 0, bx2+2cx+a=0bx ^{2} + 2 cx + a = 0, cx2+2ax+b=0cx ^{2} + 2 ax + b = 0 중 적어도 하나는 실근을 가짐을 증명한 것이다.

(증명) 세 이차방정식의 판별식을 각각 D1,D2,D3D _{1} , D _{2} , D _{3} 이라 하면 D14=b2ca\displaystyle \frac{D _{1}}{4} = b ^{2} - ca, D24=c2ab\displaystyle \frac{D _{2}}{4} = c ^{2} - ab, D34=a2bc\displaystyle \frac{D _{3}}{4} = a ^{2} - bc D14+D24+D34=\displaystyle \frac{D _{1}}{4} + \frac{D _{2}}{4} + \frac{D _{3}}{4} = (가) =12[(ab)2+(bc)2+(ca)2]0\displaystyle = \frac{1}{2} \left[ ( a - b ) ^{2} + ( b - c ) ^{2} + ( c - a ) ^{2} \right] \geq 0 세 판별식의 합이 00 이상이므로 D1,D2,D3D _{1} , D _{2} , D _{3} 중 적어도 하나는 00 이상이다. 따라서 세 이차방정식 중 적어도 하나는 실근을 갖는다.

위의 증명에서 (가)에 알맞은 식을 f(a,b,c)f ( a , b , c )라 할 때, f(1,2,3)f ( 1 , 2 , 3 )의 값을 구하시오. [4점]

정답 보기
3

자료 내려받기

아직 올라온 파일이 없습니다.

해설

D14+D24+D34=(b2ca)+(c2ab)+(a2bc)\displaystyle \frac{D _{1}}{4} + \frac{D _{2}}{4} + \frac{D _{3}}{4} = ( b ^{2} - ca ) + ( c ^{2} - ab ) + ( a ^{2} - bc ) =a2+b2+c2abbcca= a ^{2} + b ^{2} + c ^{2} - ab - bc - ca =12(2a2+2b2+2c22ab2bc2ca)\displaystyle = \frac{1}{2} ( 2 a ^{2} + 2 b ^{2} + 2 c ^{2} - 2 ab - 2 bc - 2 ca ) =12[(ab)2+(bc)2+(ca)2]0\displaystyle = \frac{1}{2} \left[ ( a - b ) ^{2} + ( b - c ) ^{2} + ( c - a ) ^{2} \right] \geq 0 세 수의 합이 00 이상이면 그중 적어도 하나는 00 이상이므로 세 방정식 중 적어도 하나는 실근을 갖는다. 따라서 f(a,b,c)=a2+b2+c2abbccaf ( a , b , c ) = a ^{2} + b ^{2} + c ^{2} - ab - bc - ca이므로 f(1,2,3)=1+4+9263=3f ( 1 , 2 , 3 ) = 1 + 4 + 9 - 2 - 6 - 3 = 3

태그

비슷한 문제 더 보기

← 전체 문제 목록으로