(4) $x^3 + 7x^2 - 6 = 0$ (5) $x^3 - 2x - 4 = 0$ (6) $2x^3 - 7x^2 + 2x + 3 = 0$ 上記3つの方程式の解を求めます。

代数学三次方程式因数分解解の公式複素数
2025/7/4
はい、承知いたしました。画像にある3つの3次方程式をそれぞれ解きます。

1. 問題の内容

(4) x3+7x26=0x^3 + 7x^2 - 6 = 0
(5) x32x4=0x^3 - 2x - 4 = 0
(6) 2x37x2+2x+3=02x^3 - 7x^2 + 2x + 3 = 0
上記3つの方程式の解を求めます。

2. 解き方の手順

(4) x3+7x26=0x^3 + 7x^2 - 6 = 0
まずは整数解を探します。定数項は-6なので、±1, ±2, ±3, ±6を試します。
x=1x = 1 を代入すると、1+76=201 + 7 - 6 = 2 \neq 0
x=1x = -1 を代入すると、1+76=0-1 + 7 - 6 = 0
よって、x=1x = -1 は解です。
x+1x+1 で因数分解できます。
x3+7x26=(x+1)(x2+6x6)=0x^3 + 7x^2 - 6 = (x+1)(x^2 + 6x - 6) = 0
x2+6x6=0x^2 + 6x - 6 = 0 を解の公式で解きます。
x=6±364(1)(6)2=6±602=6±2152=3±15x = \frac{-6 \pm \sqrt{36 - 4(1)(-6)}}{2} = \frac{-6 \pm \sqrt{60}}{2} = \frac{-6 \pm 2\sqrt{15}}{2} = -3 \pm \sqrt{15}
(5) x32x4=0x^3 - 2x - 4 = 0
整数解を探します。定数項は-4なので、±1, ±2, ±4を試します。
x=1x = 1 を代入すると、124=501 - 2 - 4 = -5 \neq 0
x=1x = -1 を代入すると、1+24=30-1 + 2 - 4 = -3 \neq 0
x=2x = 2 を代入すると、844=08 - 4 - 4 = 0
よって、x=2x = 2 は解です。
x2x-2 で因数分解できます。
x32x4=(x2)(x2+2x+2)=0x^3 - 2x - 4 = (x-2)(x^2 + 2x + 2) = 0
x2+2x+2=0x^2 + 2x + 2 = 0 を解の公式で解きます。
x=2±44(1)(2)2=2±42=2±2i2=1±ix = \frac{-2 \pm \sqrt{4 - 4(1)(2)}}{2} = \frac{-2 \pm \sqrt{-4}}{2} = \frac{-2 \pm 2i}{2} = -1 \pm i
(6) 2x37x2+2x+3=02x^3 - 7x^2 + 2x + 3 = 0
整数解を探します。定数項は3なので、±1, ±3を試します。
x=1x = 1 を代入すると、27+2+3=02 - 7 + 2 + 3 = 0
よって、x=1x = 1 は解です。
x1x-1 で因数分解できます。
2x37x2+2x+3=(x1)(2x25x3)=02x^3 - 7x^2 + 2x + 3 = (x-1)(2x^2 - 5x - 3) = 0
2x25x3=02x^2 - 5x - 3 = 0 を因数分解します。
(2x+1)(x3)=0(2x+1)(x-3) = 0
x=12,3x = -\frac{1}{2}, 3

3. 最終的な答え

(4) x=1,3+15,315x = -1, -3 + \sqrt{15}, -3 - \sqrt{15}
(5) x=2,1+i,1ix = 2, -1 + i, -1 - i
(6) x=1,12,3x = 1, -\frac{1}{2}, 3

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