大学入試問題#243 慶應義塾大学(2014) #3次方程式の性質 - 質問解決D.B.(データベース)

大学入試問題#243 慶應義塾大学(2014) #3次方程式の性質

問題文全文(内容文):
$k$:実数
$x^3-kx+1=0$は実数の重解とそれと異なる実数解をもつ
このとき$k$の値を求めよ。

出典:2014年慶應義塾大学 入試問題
チャプター:

00:00 問題提示
00:13 本編スタート
04:07 作成した解答①の掲載
04:26 作成した解答②の掲載

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問題文全文(内容文):
$k$:実数
$x^3-kx+1=0$は実数の重解とそれと異なる実数解をもつ
このとき$k$の値を求めよ。

出典:2014年慶應義塾大学 入試問題
投稿日:2022.07.02

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$y=x^3-x$により定まる座標平面上の曲線をCとする。
C上の点P$(\alpha,\alpha^3-\alpha)$を通り、
点PにおけるCの接線と垂直に交わる直線をlとする。Cとlは相異なる3点で交わるとする。
(1)$\alpha$のとりうる値の範囲を求めよ。
(2)Cとlの点P以外の2つの交点のx座標を$\beta,\gamma$とする。ただし$\beta \lt \gamma$とする。
$\beta^2+\beta\gamma+\gamma^2-1\neq 0$ となることを示せ。
(3)(2)の$\beta,\gamma$を用いて、
$u=4\alpha^3+\frac{1}{\beta^2+\beta\gamma+\gamma^2-1}$
と定める。このとき、uの取りうる値の範囲を求めよ。

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