与えられた四次方程式 $x^4 - 4x^3 - x^2 + 16x - 12 = 0$ の解を求める問題です。

代数学四次方程式因数分解解の公式代数
2025/6/28

1. 問題の内容

与えられた四次方程式 x44x3x2+16x12=0x^4 - 4x^3 - x^2 + 16x - 12 = 0 の解を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、この四次方程式を因数分解することを試みます。
定数項が -12 であることから、x=±1,±2,±3,±4,±6,±12x = \pm 1, \pm 2, \pm 3, \pm 4, \pm 6, \pm 12 が解の候補となります。
x=1x = 1 を代入すると、141+1612=01 - 4 - 1 + 16 - 12 = 0 となり、x=1x = 1 は解であることがわかります。
次に、x=2x = -2 を代入すると、16+3243212=016 + 32 - 4 - 32 - 12 = 0 となり、x=2x = -2 も解であることがわかります。
x=1x = 1x=2x = -2 が解であることから、(x1)(x - 1)(x+2)(x + 2) を因数として持つことがわかります。
したがって、(x1)(x+2)=x2+x2(x - 1)(x + 2) = x^2 + x - 2 で元の四次式を割ることを考えます。
四次式を x2+x2x^2 + x - 2 で割ると、x25x+6x^2 - 5x + 6 となります。
つまり、
x44x3x2+16x12=(x2+x2)(x25x+6)x^4 - 4x^3 - x^2 + 16x - 12 = (x^2 + x - 2)(x^2 - 5x + 6)
となります。
次に、x25x+6x^2 - 5x + 6 を因数分解します。
x25x+6=(x2)(x3)x^2 - 5x + 6 = (x - 2)(x - 3)
したがって、
x44x3x2+16x12=(x1)(x+2)(x2)(x3)=0x^4 - 4x^3 - x^2 + 16x - 12 = (x - 1)(x + 2)(x - 2)(x - 3) = 0
となります。

3. 最終的な答え

与えられた四次方程式の解は x=1,2,2,3x = 1, -2, 2, 3 です。

「代数学」の関連問題

画像に写っている数学の問題は、次の式を因数分解せよ、というものです。 問題30の(1)~(3)と問題31の(1)~(3)を解きます。 問題30 (1) $x^2 + 4x + 4$ (2) $x^2 ...

因数分解二次式展開公式
2025/6/28

次の式を因数分解しなさい。 (1) $ax + 7x$ (2) $x^2 - 3x$ (3) $3x^2 - 12x$

因数分解共通因数
2025/6/28

与えられた数式の値を計算します。数式は $3 \sum_{k=1}^{n-1} k(k+3)$ です。

シグマ数列展開公式
2025/6/28

画像に写っている問題は、因数分解の問題です。具体的には、以下の問題について解答します。 * 29 (4) $2ax^2 + 10ax$ * 30 (4) $16x^2 + 24x + 9$ *...

因数分解共通因数二次式公式
2025/6/28

3次方程式 $x^3 - 8 = 0$ を解きます。

3次方程式因数分解解の公式複素数
2025/6/28

与えられた4つの2次式を因数分解する問題です。 (1) $x^2 + 4x + 3$ (2) $x^2 - 12x + 35$ (3) $x^2 + 7x - 18$ (4) $x^2 - x - 1...

因数分解二次式多項式
2025/6/28

3次方程式 $x^3 - 8 = 0$ を解く問題です。

3次方程式因数分解解の公式複素数
2025/6/28

与えられた2次式 $x^2 - 2x - 8$ を因数分解する問題です。

因数分解二次式多項式
2025/6/28

与えられた式 $a^2 - 7ab - 8b^2$ を因数分解してください。

因数分解2次式
2025/6/28

問題32は、$x^2-2x-8$ を因数分解する問題です。 (1) かけて -8 になる2つの整数の組をすべて求める。 (2) (1)で求めた2つの整数の組で、足して-2になるものを求める。 (3) ...

因数分解二次式整数の組み合わせ
2025/6/28