質問<578>2001/7/20
この問題がわからないのでおしえてください!! 連立不等式x-y<0,x+y<2, ax+(2a+3)y<1の表す領域が三角形の内部になるような 定数aの値の範囲を求めよ。
お返事2001/7/28
from=武田
x-y<0より、y>x x+y<2より、y<-x+2 ax+(2a+3)y<1をaについてまとめると、 a(x+2y)+(3y-1)<0 a(x+2y)+(3y-1)=0とおくと、 任意のaに対して描く直線は、x+2y=0と3y-1=0の交点を 必ず通るから {x+2y=0 {3y-1=0 1 2 ∴y=― 、 x=-― 3 3 したがって、 2 1 交点A(-―,― ) 3 3 a(x+2y)+(3y-1)=0より、 -3y+1 a=――――― x+2y 1 x+2y≠0より、y=-―xを除く。 2 領域はax+(2a+3)y<1より、 (2a+3)y<-ax+1 ①2a+3>0のとき a 1 y<-――――x+―――― 2a+3 2a+3 直線の下部が領域となる。 3 a>-― 2 三角形の内部になるには、 点Aを通り、y=xと傾きが同じ直線が限界線だから 1 2 y-―=1(x+― ) 3 3 x=0のとき、y=1より、 -3+1 a=――――=-1 0+2 3 ∴-―<a<-1 2 ②2a+3<0のとき a 1 y>-――――x+―――― 2a+3 2a+3 直線の上部が領域となる。 3 a<-― 2 三角形の内部になるには、 点Aを通り、y=-x+2と傾きが同じ直線が限界線だから 1 2 y-―=-1(x+― ) 3 3 1 x=0のとき、y=-― より、 3 1+1 a=――――=-3 2 0-― 3 3 ∴-3<a<-― 2 ③2a+3=0のとき 0<-ax+1 ax<1 3 2 a=-―より、x>-― 2 3 垂直線の右側が領域となる。 したがって、①②③より、 -3<a<-1 ………(答)