与えられた3次方程式 $x^3 - 4x^2 - 14x - 4 = 0$ を解きます。

代数学三次方程式因数分解解の公式多項式除算組み立て除法
2025/6/25

1. 問題の内容

与えられた3次方程式 x34x214x4=0x^3 - 4x^2 - 14x - 4 = 0 を解きます。

2. 解き方の手順

この3次方程式を解くために、まず整数解を探します。整数解の候補は定数項 4-4 の約数である ±1,±2,±4\pm1, \pm2, \pm4 です。これらの値を xx に代入して方程式が成り立つかどうかを確認します。
x=2x = -2 を代入すると、
(2)34(2)214(2)4=816+284=0(-2)^3 - 4(-2)^2 - 14(-2) - 4 = -8 - 16 + 28 - 4 = 0
となるため、x=2x = -2 は解の一つです。
したがって、x+2x+2x34x214x4x^3 - 4x^2 - 14x - 4 の因数です。多項式除算または組み立て除法を用いて、x34x214x4x^3 - 4x^2 - 14x - 4x+2x+2 で割ります。
組み立て除法を用いると、
```
-2 | 1 -4 -14 -4
| -2 12 4
------------------
1 -6 -2 0
```
これにより、x34x214x4=(x+2)(x26x2)x^3 - 4x^2 - 14x - 4 = (x+2)(x^2 - 6x - 2) と因数分解できます。
次に、2次方程式 x26x2=0x^2 - 6x - 2 = 0 を解きます。解の公式を用いると、
x=b±b24ac2a=6±(6)24(1)(2)2(1)=6±36+82=6±442=6±2112=3±11x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} = \frac{6 \pm \sqrt{(-6)^2 - 4(1)(-2)}}{2(1)} = \frac{6 \pm \sqrt{36 + 8}}{2} = \frac{6 \pm \sqrt{44}}{2} = \frac{6 \pm 2\sqrt{11}}{2} = 3 \pm \sqrt{11}
したがって、x=3+11x = 3 + \sqrt{11}x=311x = 3 - \sqrt{11} が2次方程式の解です。

3. 最終的な答え

よって、与えられた3次方程式の解は x=2,3+11,311x = -2, 3 + \sqrt{11}, 3 - \sqrt{11} です。
-2,3+√11,3-√11

「代数学」の関連問題

画像に示された4つの連立方程式のうち、以下の問題を解きます。 (1) $\begin{cases} \frac{x}{4} - \frac{y}{5} = 1 \\ 3x + 4y = -52 \en...

連立方程式代入法加減法
2025/6/25

(1) $y$ は $x$ に比例し、$x = -4$ のとき $y = 6$ である。$y$ を $x$ の式で表しなさい。 (2) $y$ は $x$ に反比例し、$x = 3$ のとき $y =...

比例反比例不等式おうぎ形関数
2025/6/25

与えられた連立一次方程式を解いて、$x$ と $y$ の値を求めます。 連立方程式は以下の通りです。 $\begin{cases} 2x - (x + 7y) = 13 \\ 2(x + 3y) - ...

連立一次方程式方程式代入法
2025/6/25

与えられた式 $(x+y)^2 - (x+2y)(x-2y)$ を因数分解する。

因数分解式の展開多項式
2025/6/25

以下の4つの連立方程式を解きます。 (1) $ \begin{cases} 4x+7y=39 \\ 2(x-y)=3x+3y \end{cases} $ (2) $ \begin{cases} 3(x...

連立方程式一次方程式代入法計算
2025/6/25

数列 $\{a_n\}$ の初項から第 $n$ 項までの和 $S_n$ が与えられたとき、一般項 $a_n$ を求める。問題には、$S_n$ が与えられた6つのケースが含まれている。

数列級数一般項漸化式
2025/6/25

画像にある次の3つの問題を解きます。 (1) $(x+6)(y-6)$ を展開する。 (2) $(a-9)^2$ を展開する。 (3) $(2x-5)(2x-4) - (-x+y+3)(-x+y-3)...

展開多項式因数分解式の計算
2025/6/25

問題は2つあります。 * 問題1:与えられた数列の一般項を求める問題です。数列は以下の3つです。 * (1) 1, 2, 5, 10, 17, ... * (2) 1, 0...

数列一般項階差数列等差数列等比数列部分分数分解
2025/6/25

$\log_{2}0$ を計算する問題です。

対数対数の定義真数定義域
2025/6/25

正の整数 $x, y$ が $x \le y$ かつ $\frac{1}{x} + \frac{1}{y} = \frac{1}{2}$ を満たすとき、$x, y$ の組 $(x, y)$ を求める。

方程式整数解分数不等式因数分解
2025/6/25