$7 - \sqrt{21}$ の整数部分を $a$、小数部分を $b$ とするとき、$\frac{a}{b}$ の値を求める問題です。

代数学平方根有理化整数部分小数部分
2025/7/2

1. 問題の内容

7217 - \sqrt{21} の整数部分を aa、小数部分を bb とするとき、ab\frac{a}{b} の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、21\sqrt{21} の値を評価します。
42=164^2 = 16 であり、52=255^2 = 25 であることから、4<21<54 < \sqrt{21} < 5 であることが分かります。
より正確な評価をするために、21\sqrt{21}に近い整数を見つけます。
4.52=20.254.5^2 = 20.25
4.62=21.164.6^2 = 21.16
よって、4.5<21<4.64.5 < \sqrt{21} < 4.6 であることが分かります。
したがって、7217 - \sqrt{21}74.6<721<74.57 - 4.6 < 7 - \sqrt{21} < 7 - 4.5 、つまり、2.4<721<2.52.4 < 7 - \sqrt{21} < 2.5 となります。
これより、7217 - \sqrt{21} の整数部分は2であることが分かります。
よって、a=2a = 2 です。
小数部分 bb は、7217 - \sqrt{21} から整数部分 aa を引いたものなので、b=(721)2=521b = (7 - \sqrt{21}) - 2 = 5 - \sqrt{21} となります。
ab\frac{a}{b} の値を求めます。
ab=2521\frac{a}{b} = \frac{2}{5 - \sqrt{21}}
分母を有理化します。
2521=2(5+21)(521)(5+21)=2(5+21)2521=2(5+21)4=5+212\frac{2}{5 - \sqrt{21}} = \frac{2(5 + \sqrt{21})}{(5 - \sqrt{21})(5 + \sqrt{21})} = \frac{2(5 + \sqrt{21})}{25 - 21} = \frac{2(5 + \sqrt{21})}{4} = \frac{5 + \sqrt{21}}{2}

3. 最終的な答え

5+212\frac{5 + \sqrt{21}}{2}

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