与えられた2次方程式 $x^2 - 12x + 34 = 0$ の解を求め、次に2次不等式 $x^2 - 12x + 34 < 0$ を満たす最大の自然数 $x$ を求める問題です。

代数学二次方程式二次不等式解の公式平方根
2025/4/4

1. 問題の内容

与えられた2次方程式 x212x+34=0x^2 - 12x + 34 = 0 の解を求め、次に2次不等式 x212x+34<0x^2 - 12x + 34 < 0 を満たす最大の自然数 xx を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、2次方程式 x212x+34=0x^2 - 12x + 34 = 0 の解を求めます。解の公式を使って解くことができます。
x=b±b24ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
ここで、a=1a = 1, b=12b = -12, c=34c = 34 なので、
x=12±(12)2413421=12±1441362=12±82=12±222=6±2x = \frac{12 \pm \sqrt{(-12)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 34}}{2 \cdot 1} = \frac{12 \pm \sqrt{144 - 136}}{2} = \frac{12 \pm \sqrt{8}}{2} = \frac{12 \pm 2\sqrt{2}}{2} = 6 \pm \sqrt{2}
よって、2次方程式の解は x=6±2x = 6 \pm \sqrt{2} です。
次に、2次不等式 x212x+34<0x^2 - 12x + 34 < 0 を満たす xx の範囲を求めます。
2次方程式の解が x=6±2x = 6 \pm \sqrt{2} であることから、不等式を満たす xx の範囲は、62<x<6+26 - \sqrt{2} < x < 6 + \sqrt{2} となります。
最後に、この範囲を満たす最大の自然数 xx を求めます。
21.4\sqrt{2} \approx 1.4 であるから、
6261.4=4.66 - \sqrt{2} \approx 6 - 1.4 = 4.6
6+26+1.4=7.46 + \sqrt{2} \approx 6 + 1.4 = 7.4
したがって、4.6<x<7.44.6 < x < 7.4 を満たす最大の自然数 xx77 です。

3. 最終的な答え

2次方程式 x212x+34=0x^2 - 12x + 34 = 0 の解は x=6±2x = 6 \pm \sqrt{2} であり、2次不等式 x212x+34<0x^2 - 12x + 34 < 0 を満たす最大の自然数 xx77 です。

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