与えられた方程式 $x^5 + 8x^3 - 9x = 0$ を解いて、$x$ の値を求めます。

代数学方程式多項式因数分解虚数解の公式
2025/7/21

1. 問題の内容

与えられた方程式 x5+8x39x=0x^5 + 8x^3 - 9x = 0 を解いて、xx の値を求めます。

2. 解き方の手順

まず、方程式全体を xx でくくります。
x(x4+8x29)=0x(x^4 + 8x^2 - 9) = 0
これにより、x=0x=0 が解の一つであることがわかります。
次に、x4+8x29=0x^4 + 8x^2 - 9 = 0 を解きます。y=x2y = x^2 と置くと、これは yy の二次方程式になります。
y2+8y9=0y^2 + 8y - 9 = 0
この二次方程式を因数分解します。
(y+9)(y1)=0(y + 9)(y - 1) = 0
したがって、y=9y = -9 または y=1y = 1 となります。
y=x2y = x^2 でしたので、x2=9x^2 = -9 または x2=1x^2 = 1 です。
x2=9x^2 = -9 の場合、x=±9=±3ix = \pm \sqrt{-9} = \pm 3i となります。ここで、ii は虚数単位です。
x2=1x^2 = 1 の場合、x=±1=±1x = \pm \sqrt{1} = \pm 1 となります。

3. 最終的な答え

したがって、方程式 x5+8x39x=0x^5 + 8x^3 - 9x = 0 の解は、
x=0,1,1,3i,3ix = 0, 1, -1, 3i, -3i
となります。

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