与えられた不等式 $3(x+2) \ge 2(x+1)^2 + 2$ を解き、$x$の範囲を求める問題です。

代数学二次不等式不等式解の公式数式処理
2025/8/14

1. 問題の内容

与えられた不等式 3(x+2)2(x+1)2+23(x+2) \ge 2(x+1)^2 + 2 を解き、xxの範囲を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、不等式を展開して整理します。
3(x+2)2(x+1)2+23(x+2) \ge 2(x+1)^2 + 2
3x+62(x2+2x+1)+23x + 6 \ge 2(x^2 + 2x + 1) + 2
3x+62x2+4x+2+23x + 6 \ge 2x^2 + 4x + 2 + 2
3x+62x2+4x+43x + 6 \ge 2x^2 + 4x + 4
次に、右辺に全て移項して整理します。
02x2+4x+43x60 \ge 2x^2 + 4x + 4 - 3x - 6
02x2+x20 \ge 2x^2 + x - 2
両辺に-1を掛けて不等号の向きを変えます。
2x2+x202x^2 + x - 2 \le 0
次に、2次方程式 2x2+x2=02x^2 + x - 2 = 0 の解を求めます。解の公式を使います。
x=b±b24ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
x=1±124(2)(2)2(2)x = \frac{-1 \pm \sqrt{1^2 - 4(2)(-2)}}{2(2)}
x=1±1+164x = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 16}}{4}
x=1±174x = \frac{-1 \pm \sqrt{17}}{4}
したがって、x1=1174x_1 = \frac{-1 - \sqrt{17}}{4}x2=1+174x_2 = \frac{-1 + \sqrt{17}}{4} が得られます。
2次不等式 2x2+x202x^2 + x - 2 \le 0 の解は、2次関数のグラフが xx軸より下にある範囲です。
つまり、xxx1x_1x2x_2 の間にあるので、不等式の解は次のようになります。
1174x1+174\frac{-1 - \sqrt{17}}{4} \le x \le \frac{-1 + \sqrt{17}}{4}

3. 最終的な答え

1174x1+174\frac{-1 - \sqrt{17}}{4} \le x \le \frac{-1 + \sqrt{17}}{4}

「代数学」の関連問題

与えられた連立方程式を解く問題です。 (1) $\frac{x+y}{3} = \frac{x+1}{2} = 4$ (2) $2x+3y = y-2x = -9x-2y-3$

連立方程式一次方程式
2025/8/14

一次方程式 $0 = \frac{2}{3}x - 1$ を解いて、$x$ の値を求める問題です。途中式に $-\frac{2}{3}x = -1$ があります。

一次方程式方程式解法
2025/8/14

次の方程式を解く。 (1) $x^4 - 7x^2 + 12 = 0$ (2) $x^3 - 6x^2 + 11x - 6 = 0$ (3) $x^3 - x + 6 = 0$

方程式多項式因数分解複素数
2025/8/14

項数 $m$ の2つの等差数列 $\{a_n\}$ と $\{b_n\}$ があります。 $\{a_n\} = 1, 2, 3, 4, \dots, m-2, m-1, m$ $\{b_n\} = m...

数列最大値等差数列和の公式平方完成
2025/8/14

与えられた整式を、指定された一次式で割ったときの余りを求める問題です。余剰の定理を使います。

整式剰余の定理多項式
2025/8/14

問題文から、$a_n$ は初項1、公差1、項数 $m$ の等差数列であることがわかります。しかし、$b_n$については情報が不足しており、問題を解くことができません。問題を特定するためには、$b_n$...

数列等差数列問題分析
2025/8/14

多項式 $P(x) = 3x^2 + 2x - 1$ が与えられたとき、$P(0)$ と $P(-1)$ の値を求める問題です。

多項式関数の値代入
2025/8/14

与えられた式は $x^3 + x^2 - 3x - 1 = B(x-1) - 3x + 1$ です。この式から $B$ を求めることが問題です。

多項式因数分解式の変形
2025/8/14

数列 $\{a_n\}$ の初項 $a_1$ から第 $n$ 項 $a_n$ までの和 $S_n$ が $S_n = n^3 + 3n^2 + 2n$ であるとする。 (1) $a_1, a_2$ を...

数列級数部分分数分解
2025/8/14

与えられた漸化式で定義される数列 $\{a_n\}$ の一般項を求めます。 (1) $a_1 = 4, \ 2a_{n+1} = a_n \ (n = 1, 2, ...)$ (2) $a_1 = 1...

数列漸化式等比数列階差数列
2025/8/14