与えられた2つの2次方程式を解の公式を用いて解く問題です。 (1) $x^2 - x + 1 = 0$ (2) $4x^2 + 3x + 2 = 0$

代数学二次方程式解の公式複素数
2025/3/11

1. 問題の内容

与えられた2つの2次方程式を解の公式を用いて解く問題です。
(1) x2x+1=0x^2 - x + 1 = 0
(2) 4x2+3x+2=04x^2 + 3x + 2 = 0

2. 解き方の手順

2次方程式 ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0 の解は、解の公式 x=b±b24ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} を用いて求められます。
(1) x2x+1=0x^2 - x + 1 = 0 の場合、a=1a = 1, b=1b = -1, c=1c = 1 です。
解の公式に代入すると、
x=(1)±(1)24(1)(1)2(1)=1±142=1±32=1±i32x = \frac{-(-1) \pm \sqrt{(-1)^2 - 4(1)(1)}}{2(1)} = \frac{1 \pm \sqrt{1 - 4}}{2} = \frac{1 \pm \sqrt{-3}}{2} = \frac{1 \pm i\sqrt{3}}{2}
(2) 4x2+3x+2=04x^2 + 3x + 2 = 0 の場合、a=4a = 4, b=3b = 3, c=2c = 2 です。
解の公式に代入すると、
x=3±324(4)(2)2(4)=3±9328=3±238=3±i238x = \frac{-3 \pm \sqrt{3^2 - 4(4)(2)}}{2(4)} = \frac{-3 \pm \sqrt{9 - 32}}{8} = \frac{-3 \pm \sqrt{-23}}{8} = \frac{-3 \pm i\sqrt{23}}{8}

3. 最終的な答え

(1) x=1±i32x = \frac{1 \pm i\sqrt{3}}{2}
(2) x=3±i238x = \frac{-3 \pm i\sqrt{23}}{8}

「代数学」の関連問題

数列$\{a_n\}$の初項から第$n$項までの和を$S_n = (n+1)^2$とするとき、以下の問いに答えます。 (1) 一般項$a_n$を求めます。 (2) $\sum_{k=1}^{n} \f...

数列級数一般項和の公式
2025/7/16

$a_1, ..., a_n, b$ を $\mathbb{R}^m$ のベクトルとし、$A = [a_1, ..., a_n]$ を $m \times n$ 行列とします。このとき、以下の3つの条...

線形代数ベクトル行列一次結合次元同値性連立方程式
2025/7/16

線形写像 $f: \mathbb{R}^n \to \mathbb{R}^m$ が与えられたとき、$\mathbb{R}^n$ のある基底 $\{a_1, \dots, a_n\}$ と $\math...

線形写像表現行列基底標準形線形代数
2025/7/16

線形写像 $f: \mathbb{R}^n \rightarrow \mathbb{R}^m$ が与えられたとき、$\mathbb{R}^n$ のある基底 $\{a_1, ..., a_n\}$ と ...

線形代数線形写像表現行列基底標準形ランク
2025/7/16

$f: \mathbb{R}^n \to \mathbb{R}^m$ を任意の線形写像とします。このとき、$\mathbb{R}^n$ のある基底 $\{a_1, \dots, a_n\}$ と $\...

線形写像線形代数基底表現行列標準形
2025/7/16

与えられた行列の等式 $AX = B$ を満たす正方行列 $X$ を求める問題です。ここで、$A = \begin{pmatrix} 1 & -3 & 3 \\ 1 & -2 & 1 \\ -3 & ...

線形代数行列逆行列連立一次方程式
2025/7/16

線形変換 $f: \mathbb{R}^n \to \mathbb{R}^n$ について、以下の2点を証明する問題です。 (1) $f$ が単射であることと全射であることは同値である。 (2) $f$...

線形変換単射全射逆写像線形写像線形代数ランク・ヌラリティ定理
2025/7/16

線形写像 $f: \mathbb{R}^n \to \mathbb{R}^m$ と $\mathbb{R}^m$ の基底 $\{b_1, \dots, b_m\}$ について、$f(a_i) = b_...

線形写像線形代数全射一次独立ベクトル空間
2025/7/16

与えられた関数 $y = \sqrt{x^4 + 2x^2 + 2}$ をできる限り簡単にします。

関数の簡素化平方根平方完成
2025/7/16

線形写像 $f: \mathbb{R}^3 \to \mathbb{R}^2$ が与えられています。$\mathbb{R}^3$ の基底 $\{\begin{bmatrix} 2 \\ 1 \\ 1 ...

線形写像表現行列基底変換線形代数
2025/7/16