与えられた2次不等式 $-2x^2 + 2x + 1 > 0$ を解き、$x$ の範囲を求める問題です。

代数学二次不等式解の公式二次関数不等式
2025/7/27
はい、承知いたしました。

1. 問題の内容

与えられた2次不等式 2x2+2x+1>0-2x^2 + 2x + 1 > 0 を解き、xx の範囲を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、不等式の両辺に -1 を掛けて、x2x^2 の係数を正にします。
このとき、不等号の向きが変わることに注意してください。
2x22x1<02x^2 - 2x - 1 < 0
次に、2次方程式 2x22x1=02x^2 - 2x - 1 = 0 の解を求めます。
解の公式 x=b±b24ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} を用います。ここで、a=2a = 2, b=2b = -2, c=1c = -1 です。
x=(2)±(2)242(1)22x = \frac{-(-2) \pm \sqrt{(-2)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-1)}}{2 \cdot 2}
x=2±4+84x = \frac{2 \pm \sqrt{4 + 8}}{4}
x=2±124x = \frac{2 \pm \sqrt{12}}{4}
x=2±234x = \frac{2 \pm 2\sqrt{3}}{4}
x=1±32x = \frac{1 \pm \sqrt{3}}{2}
したがって、2次方程式の解は、x=1+32x = \frac{1 + \sqrt{3}}{2}x=132x = \frac{1 - \sqrt{3}}{2} です。
2次不等式 2x22x1<02x^2 - 2x - 1 < 0 は、2次関数のグラフが xx 軸より下にある範囲を求めることになります。
x2x^2 の係数が正なので、グラフは下に凸の放物線になります。したがって、解は2つの解の間の範囲になります。
132<x<1+32\frac{1 - \sqrt{3}}{2} < x < \frac{1 + \sqrt{3}}{2}

3. 最終的な答え

132<x<1+32\frac{1 - \sqrt{3}}{2} < x < \frac{1 + \sqrt{3}}{2}

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