この問題は、2次方程式を解く問題、2次方程式の解から係数を求める問題、そして正方形から長方形を作り、その面積の関係から正方形の一辺の長さを求める問題の3つのパートに分かれています。

代数学二次方程式因数分解解の公式方程式の解面積
2025/8/16

1. 問題の内容

この問題は、2次方程式を解く問題、2次方程式の解から係数を求める問題、そして正方形から長方形を作り、その面積の関係から正方形の一辺の長さを求める問題の3つのパートに分かれています。

2. 解き方の手順

[1] 2次方程式を解く
(1) (x+1)2=12(x+1)^2 = 12
x+1=±12=±23x+1 = \pm\sqrt{12} = \pm 2\sqrt{3}
x=1±23x = -1 \pm 2\sqrt{3}
(2) x2+5x36=0x^2 + 5x - 36 = 0
(x+9)(x4)=0(x+9)(x-4) = 0
x=9,4x = -9, 4
(3) 2x212x+18=02x^2 - 12x + 18 = 0
x26x+9=0x^2 - 6x + 9 = 0
(x3)2=0(x-3)^2 = 0
x=3x = 3
(4) 3x23x1=03x^2 - 3x - 1 = 0
解の公式より、
x=(3)±(3)24(3)(1)2(3)=3±9+126=3±216x = \frac{-(-3) \pm \sqrt{(-3)^2 - 4(3)(-1)}}{2(3)} = \frac{3 \pm \sqrt{9+12}}{6} = \frac{3 \pm \sqrt{21}}{6}
[2] 2次方程式の解から係数を求める
解が-3, 5なので、
(x+3)(x5)=0(x+3)(x-5) = 0
x22x15=0x^2 - 2x - 15 = 0
x2+ax+b=0x^2 + ax + b = 0と比較して、
a=2,b=15a = -2, b = -15
[3] 正方形の一辺の長さを求める
(1) 正方形の一辺の長さをxxとすると、縦の長さがx2x-2、横の長さがx+5x+5の長方形の面積は、(x2)(x+5)(x-2)(x+5)となる。
問題文より、長方形の面積は正方形の面積の2倍よりも50小さいため、
(x2)(x+5)=2x250(x-2)(x+5) = 2x^2 - 50
x2+3x10=2x250x^2 + 3x - 10 = 2x^2 - 50
0=x23x400 = x^2 - 3x - 40
(x8)(x+5)=2x250(x-8)(x+5) = 2x^2 - 50は、(x2)(x+5)=2x250(x-2)(x+5) = 2x^2 -50を変形したものです。x23x40=0x^2 - 3x - 40 = 0から,2x2=6x+802x^2 = 6x + 80なので(x2)(x+5)=6x+8050=6x+30(x-2)(x+5) = 6x + 80 - 50 = 6x + 30 とすれば良いようです。
元の式は(x2)(x+5)=2x250(x-2)(x+5) = 2x^2 - 50なので、 (x2)(x+5)=2x250(x-2)(x+5) = 2x^2 - 50である。
よって、(x2)(x+5)=2x250(x-2)(x+5) = 2x^2 -50
(2) x23x40=0x^2 - 3x - 40 = 0
(x8)(x+5)=0(x-8)(x+5) = 0
x=8,5x = 8, -5
x>0x>0より、x=8x=8

3. 最終的な答え

[1]
(1) アイ: -1, ウ: 2, エ: 3
(2) オカ: -9, キ: 4
(3) ク: 3
(4) ケ: 3, コサ: 21, シ: 6
[2]
スセ: -2, ソタチ: -15
[3]
(1) ツ: 2, テ: 5, トナ: 50
(2) 二: 8

「代数学」の関連問題

次の方程式を解いて、$x$の値を求めます。 $\frac{1}{10}x + \frac{1}{15}(x+5) = 1$

一次方程式分数方程式の解法
2025/8/16

ケイコさんがリンゴ、梨、みかんを合計25個買った。リンゴと梨の合計金額は2220円、みかんと梨の合計金額は2700円だった。リンゴ、梨、みかんの値段はそれぞれ140円、150円、90円である。リンゴ、...

連立方程式文章問題数量算
2025/8/16

ケイコさんはリンゴ、梨、みかんを合計33個買いました。リンゴと梨の合計金額は3320円、みかんと梨の合計金額は1980円でした。リンゴ、梨、みかんの値段はそれぞれ140円、125円、60円です。リンゴ...

連立方程式文章問題方程式数量関係
2025/8/16

次の方程式を解いて、$x$ の値を求めます。 $\frac{1}{10}(x+5) + \frac{1}{15}(x+5) = 1$

一次方程式分数計算
2025/8/16

1周1200mのトラックがあります。太郎君と次郎君は600m離れた位置から同時にスタートします。 逆方向に進むと5分後にすれ違い、同じ方向に進むと30分後に太郎君が次郎君に追いつきます。太郎君と次郎君...

速度方程式連立方程式距離
2025/8/16

与えられた対数方程式 $\log_2(x - 1) + \log_2(x + 2) = 2$ を解いて、$x$ の値を求める問題です。

対数対数方程式二次方程式因数分解真数条件
2025/8/16

実数 $a$ に対して、$A = \sqrt{9a^2 - 6a + 1} + |a+2|$ と定義する。 $A$ を $a$ の範囲によって場合分けして表し、$A = 2a + 13$ となる $a...

絶対値場合分け方程式数式処理
2025/8/16

与えられた6つの指数・対数方程式または不等式を解きます。 (1) $\log_2(x-1) + \log_2 x = 1$ (2) $2\log_3 x = \log_3 (x+2)$ (3) $\l...

指数対数方程式不等式真数条件
2025/8/16

ある学級の数学テストの受験者は50人で、男子の平均点は65点、女子の平均点は男子より5点低く、学級全体の平均点は62.7点である。男子、女子の人数をそれぞれ求めよ。 A, B 2つの商品を100000...

連立方程式文章問題平均割合代入法
2025/8/16

(1) 2次関数 $y = 3x^2 + x - 5$ の最小値を求める。 (2) 区別のつかないサイコロ2個を同時に投げるとき、少なくとも1個は偶数が出る確率を求める。

二次関数平方完成確率場合の数
2025/8/16