✨ ベストアンサー ✨
数1Aの2次関数の単元のように、判別式などで絞っても不可能ではないです…。ただ、(タ)〜(ネ)の時点で複雑すぎる解き方になっちゃうので(下記参照)オススメできません。ましてやスピード勝負の共テ形式でこんな複雑な方法取れません。グラフの問題ではaを含む項と他の項で分けて共有点を求めるのがテンプレートなので、模範解答のような解き方丸々覚えちゃってください-`📢⋆
【参考:(タ)〜(ネ)の別解】
y=f(x)=-2x²+4x+4-9a・・・(*)とおく。
f(x)=0が-1/2<x<4に少なくとも1つ解を持つ範囲、異なる2つの実数解を持つ範囲を調べる。
判別式D/4=4+2(4-9a)≧0 よりa≦2/3・・・①
y=-2(x-1)²+6-9aより、軸は定義域にある。
(i)解の全てが-1/2<x<4にある
⇔f(-1/2)<0かつf(4)<0かつ①
∴1/6<a かつ-4/3<aかつa≦2/3
∴1/6<a≦2/3 (ただしa=2/3の時重解)
(ii)解の1つが-1/2<x<4にあり、もう1つは範囲外
⇔f(-1/2)・f(4)<0
∴(3/2-9a)(-12-9a)<0
∴(1-6a)(4+3a)>0
∴-4/3<a<1/6
(iii)x=-1/2でx軸と交わる
⇔f(-1/2)=0 ⇔ a=1/6
もう一方の解は(*)より-2x²+4x+5/2=0
x=5/2 (範囲内)
だからa=-1/6は「1つ解を持つ」に帰属
(iv)x=4でx軸と交わる
⇔f(4)=0⇔a=-4/3
もう一方の解は(*)より-2(範囲外)
だからa=-4/3は「解を持たない」に帰属
(i)〜(iv)より、
・実数解を持つ範囲
-4/3<a≦2/3
・異なる2つの実数解を持つ範囲
1/6<a<2/3