はい、承知いたしました。画像に含まれる数学の問題のうち、いくつかを選んで解いてみましょう。

代数学二次方程式判別式解の公式解と係数の関係解の和解の積
2025/7/17
はい、承知いたしました。画像に含まれる数学の問題のうち、いくつかを選んで解いてみましょう。
**問題1:** 2次方程式 x2+2mx+m=0x^2 + 2mx + m = 0 について、次の問いに答えよ。
(1) 実数解をもつとき、定数 mm の値の範囲を求めよ。
(2) 異なる2つの虚数解をもつとき、定数 mm の値の範囲を求めよ。
**解き方の手順:**
(1) 2次方程式が実数解を持つ条件は、判別式 D0D \ge 0 であることです。
判別式 DD は、D=(2m)24(1)(m)=4m24mD = (2m)^2 - 4(1)(m) = 4m^2 - 4m です。
したがって、4m24m04m^2 - 4m \ge 0 を解けばよいです。
4m(m1)04m(m - 1) \ge 0 より、m0m \le 0 または m1m \ge 1 となります。
(2) 2次方程式が異なる2つの虚数解を持つ条件は、判別式 D<0D < 0 であることです。
したがって、4m24m<04m^2 - 4m < 0 を解けばよいです。
4m(m1)<04m(m - 1) < 0 より、0<m<10 < m < 1 となります。
**最終的な答え:**
(1) m0m \le 0 または m1m \ge 1
(2) 0<m<10 < m < 1
---
**問題2:** 2次方程式 3x2+4x+2=03x^2 + 4x + 2 = 0 について、2つの解の和と積を求めよ。
**解き方の手順:**
2次方程式 ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0 の解を α,β\alpha, \beta とするとき、解と係数の関係から、
解の和は α+β=ba\alpha + \beta = -\frac{b}{a}、解の積は αβ=ca\alpha \beta = \frac{c}{a} となります。
与えられた方程式では、a=3,b=4,c=2a = 3, b = 4, c = 2 なので、
解の和は 43-\frac{4}{3}、解の積は 23\frac{2}{3} となります。
**最終的な答え:**
解の和: 43-\frac{4}{3}
解の積: 23\frac{2}{3}
---
**問題3:** 2次方程式 x2+3x1=0x^2 + 3x - 1 = 0 の2つの解を α,β\alpha, \beta とするとき、次の式の値を求めよ。
(1) α2+β2\alpha^2 + \beta^2
(2) α3+β3\alpha^3 + \beta^3
**解き方の手順:**
解と係数の関係より、α+β=3\alpha + \beta = -3αβ=1\alpha \beta = -1 です。
(1) α2+β2=(α+β)22αβ=(3)22(1)=9+2=11\alpha^2 + \beta^2 = (\alpha + \beta)^2 - 2\alpha \beta = (-3)^2 - 2(-1) = 9 + 2 = 11
(2) α3+β3=(α+β)33αβ(α+β)=(3)33(1)(3)=279=36\alpha^3 + \beta^3 = (\alpha + \beta)^3 - 3\alpha \beta (\alpha + \beta) = (-3)^3 - 3(-1)(-3) = -27 - 9 = -36
**最終的な答え:**
(1) α2+β2=11\alpha^2 + \beta^2 = 11
(2) α3+β3=36\alpha^3 + \beta^3 = -36
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**問題4:** 次の2数を解とする2次方程式を1つ作れ。
(1) 2,12, -1
**解き方の手順:**
2つの解をα\alphaβ\betaとすると、x2(α+β)x+αβ=0x^2 - (\alpha + \beta)x + \alpha\beta = 0という2次方程式を作ることができます。
α=2,β=1\alpha = 2, \beta = -1なので、
α+β=2+(1)=1\alpha + \beta = 2 + (-1) = 1
αβ=2(1)=2\alpha\beta = 2(-1) = -2
よって、求める2次方程式はx2x2=0x^2 - x - 2 = 0
**最終的な答え:**
x2x2=0x^2 - x - 2 = 0
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**問題5:**2次方程式 x2+5x+m=0x^2+5x+m=0の2つの解が次の条件を満たすとき、定数mの値と2つの解を、それぞれ求めよ。
(1) 1つの解が他の解の4倍である。
**解き方の手順:**
2つの解をα\alpha4α4\alphaとおく。
解と係数の関係より、
α+4α=5\alpha + 4\alpha = -5
α4α=m\alpha \cdot 4\alpha = m
α+4α=5α=5\alpha + 4\alpha = 5\alpha = -5より、α=1\alpha = -1
したがって、もう一つの解は4α=44\alpha = -4
m=α4α=(1)(4)=4m = \alpha \cdot 4\alpha = (-1)(-4) = 4
**最終的な答え:**
m=4m = 4
2つの解は1-14-4
---
問題は以上になります。

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