수학의 정석

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[차현우] 실력편 수학(상) (2018) - 이차부등식과 연립이차부등식
연습문제 15-19 증명

선생님. 저는 이 문제를 선생님께서 강조한 이차부등식과 이차함수의 관계로 풀었는데 혹시 이상한 점이 있나요? 'f(x)=ax^2-bc+c, g(x)=cx^2-bx+a에서 f(1)=g(1)=a-b+c이므로 두 함수는 x=1에서 값이 같다. f(x)의 두 근을 p, q, g(x)의 두 근을 r, s라 하면 a>0, c>0, f(x)의 두 근 사이와 g(x)의 두 근 사이의 사이에는 공통 부분이 있으므로 (그림 참조 밑에 사진 파일 있습니다.) p<1<q, r<1<s이므로 r<1<q이다. 이 때, f(1)<0이므로 f(1)=g(1)=a-b+c<0이다.

학생이 그린 그래프로만 보면, 두 부등식의 근에 대한 공통부분이 존재하지 않아서 x = 1 에서의 함수값이 같다고 하더라도, x = 1 에서의 교점이 x축보다 위쪽에 형성되도록 할 수 있습니다. 따라서 두 근에 대한 공통부분이 있다는 내용에 대한 조금 더 정확한 확인이 필요하며, 추가로 a,b,c 가 모두 양수이기 때문에 f(x) = 0과 g(x) = 0 이라는 두 방정식의 근이 모두 양수라는 것도 생각하여 그래프를 그리면 조금 더 좋을 것 같네요.

안녕하세요!

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