추가로 x^3-x^2-1의 양수근이 절대로 1이하 0이상이거나 2초과가 아님의 증명만 추가하면 됨.
2 초과인 경우는 미분을 이용해서 항상 3보다 커지기만 함을 알 수 있고
0이상 2/3인 경우는 마찬가지로 -31/27이하 -1이상임을 알 수 있고
2/3이상 1이하인 경우는 -31/27이하 -1이상임을 알 수 있으니까.
그냥 Q의 y좌표를 y라 하면 P=(-1,0),Q=(a,y)가 되는데
PQ=(a+1,y)이고 PA=(1,-1)이니까 내적하면 a+1-y가 됨.
a(a^2-a-2)+2a-1=a^3-a^2-1=0인데 a^2-a-2=-y니까 y=-(1-2a)/a=2-1/a가 됨.
a+1-y=a+1-2-1/a=a-1/a-1이 됨.
추가로 x^3-x^2-1은 1~2사이에선 증가함수니 1~2사이에선 근이 유일함을 알 수 있음.
1.5^3-1.5^2-1=0.125이기에 a는 1.5미만임도 알 수 있고.
a-1/a-1=(a^2-a-1)/a이고 (1^2-1-1)/1=-1이고 (1.5^2-1.5-1)/2=-1/6이니 (a^2-a-1)/a는 -1과 -1/6사이임.
즉 -1≤내적≤-1/6≤0이므로 정답은 k=-1