다음은 x에 대한 방정식
(x2+ax+a)(x2+x+a)=0 의 근 중 서로 다른 허근의 개수가 2이기 위한 실수 a의 값의 범위를 구하는 과정이다.
(1) a=1인 경우
주어진 방정식은 (x2+x+1)2=0이다.
이 때, 방정식 x2+x+1=0의 근은
x=2−1±(가)i (단, i=−1)이므로
방정식 (x2+x+1)2=0의 서로 다른 허근의 개수는 2이다.
(2) a=1인 경우
방정식 x2+ax+a=0의 근은 x=2−a±(나)이다.
(ⅰ) (나)<0일 때, 방정식 x2+x+a=0은 실근을 가져야 하므로 실수 a의 값의 범위는
0<a≤41 이다.
(ⅱ) (나)≥0일 때, 방정식 x2+x+a=0은 허근을 가져야 하므로 실수 a의 값의 범위는
a≥(다) 이다.
따라서 (1)과 (2)에 의하여
방정식 (x2+ax+a)(x2+x+a)=0의 근 중 서로 다른 허근의 개수가 2이기 위한 실수 a의 값의 범위는
0<a≤41 또는 a=1 또는 a≥(다)
이다.
위의 (가), (다)에 알맞은 수를 각각 p, q라 하고, (나)에 알맞은 식을 f(a)라 할 때, p+q+f(5)의 값은? [4점]