与えられた3つの2次方程式について、実数解の個数を求める問題です。 (1) $x^2 + 5x + 1 = 0$ (2) $4x^2 - 4x + 1 = 0$ (3) $-x^2 + 5x - 7 = 0$

代数学二次方程式判別式実数解解の個数
2025/7/15

1. 問題の内容

与えられた3つの2次方程式について、実数解の個数を求める問題です。
(1) x2+5x+1=0x^2 + 5x + 1 = 0
(2) 4x24x+1=04x^2 - 4x + 1 = 0
(3) x2+5x7=0-x^2 + 5x - 7 = 0

2. 解き方の手順

2次方程式 ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0 の実数解の個数は、判別式 D=b24acD = b^2 - 4ac の符号によって決まります。
* D>0D > 0 のとき、実数解は2個
* D=0D = 0 のとき、実数解は1個
* D<0D < 0 のとき、実数解は0個
それぞれの2次方程式について、判別式を計算し、実数解の個数を求めます。
(1) x2+5x+1=0x^2 + 5x + 1 = 0 の場合:
a=1,b=5,c=1a = 1, b = 5, c = 1なので、
D=b24ac=524(1)(1)=254=21D = b^2 - 4ac = 5^2 - 4(1)(1) = 25 - 4 = 21
D=21>0D = 21 > 0 なので、実数解は2個です。
(2) 4x24x+1=04x^2 - 4x + 1 = 0 の場合:
a=4,b=4,c=1a = 4, b = -4, c = 1なので、
D=b24ac=(4)24(4)(1)=1616=0D = b^2 - 4ac = (-4)^2 - 4(4)(1) = 16 - 16 = 0
D=0D = 0 なので、実数解は1個です。
(3) x2+5x7=0-x^2 + 5x - 7 = 0 の場合:
a=1,b=5,c=7a = -1, b = 5, c = -7なので、
D=b24ac=524(1)(7)=2528=3D = b^2 - 4ac = 5^2 - 4(-1)(-7) = 25 - 28 = -3
D=3<0D = -3 < 0 なので、実数解は0個です。

3. 最終的な答え

(1) 実数解の個数:2個
(2) 実数解の個数:1個
(3) 実数解の個数:0個

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