質問<511>2001/6/10
from=space
「分数関数と共有点」


関数y=ー2xー6/x-3のグラフと直線y=kxの共有点の個数を求めよ。


お返事2001/6/11
from=武田


  -2x-6 -2(x-3)-12
y=─────=──────────
   x-3     x-3

      12
 =-2-───
     x-3

分数関数のグラフは、漸近線をy=-2、x=3とする
次のようなグラフとなる。



直線y=kxとの交点は次のようになる。
接点を探すと、
-2x-6
─────=kx
 x-3

-2x-6=kx2 -3kx
kx2 +(-3k+2)x+6=0
判別式D=0より
D=(-3k+2)2 -4・k・6=0
9k2 -12k+4-24k=0
9k2 -36k+4=0

   18±√(324-36)
∴k=────────────
       9

   18±√288
  =────────
       9

   18±12√2
  =────────
      9

   6±4√2
  =─────
     3

したがって、

①k=∞(つまり、直線x=0)のとき、交点1個

     6+4√2
②∞>k>─────のとき、交点2個
       3

   6+4√2
③k=─────のとき、接点1個
     3

 6+4√2   6-4√2
④─────>k>─────のとき、交点なし
   3       3

   6-4√2
⑤k=─────のとき、接点1個
     3

 6-4√2
⑥─────>k>0のとき、交点2個
   3

⑦k=0のとき、交点1個

⑧0>kのとき、交点2個

の8種類に分類できる。……(答)