2次関数 $y = x^2 - 2x - 1$ のグラフと $x$ 軸との共有点の座標を求める問題です。$x$ 座標が大きい方の座標を先に答える必要があります。

代数学二次関数二次方程式解の公式グラフ座標
2025/4/8

1. 問題の内容

2次関数 y=x22x1y = x^2 - 2x - 1 のグラフと xx 軸との共有点の座標を求める問題です。xx 座標が大きい方の座標を先に答える必要があります。

2. 解き方の手順

2次関数 y=x22x1y = x^2 - 2x - 1xx 軸との共有点は、y=0y = 0 となる xx の値を求めることで得られます。つまり、2次方程式 x22x1=0x^2 - 2x - 1 = 0 を解く必要があります。
この2次方程式は因数分解できないため、解の公式を使います。
解の公式は、2次方程式 ax2+bx+c=0ax^2 + bx + c = 0 の解が x=b±b24ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} で与えられるというものです。
今回の場合は、a=1a = 1, b=2b = -2, c=1c = -1 なので、解の公式に代入すると、
x=(2)±(2)24(1)(1)2(1)x = \frac{-(-2) \pm \sqrt{(-2)^2 - 4(1)(-1)}}{2(1)}
x=2±4+42x = \frac{2 \pm \sqrt{4 + 4}}{2}
x=2±82x = \frac{2 \pm \sqrt{8}}{2}
x=2±222x = \frac{2 \pm 2\sqrt{2}}{2}
x=1±2x = 1 \pm \sqrt{2}
したがって、x=1+2x = 1 + \sqrt{2} または x=12x = 1 - \sqrt{2} です。
xx 座標が大きい方は 1+21 + \sqrt{2} で、小さい方は 121 - \sqrt{2} です。
共有点の yy 座標は 00 なので、それぞれの共有点の座標は (1+2,0)(1 + \sqrt{2}, 0)(12,0)(1 - \sqrt{2}, 0) となります。
問題文の指示通り、xx 座標が大きい方の座標を先に答えるので、(1+2,0)(1 + \sqrt{2}, 0), (12,0)(1 - \sqrt{2}, 0) が答えとなります。

3. 最終的な答え

(1+2,0),(12,0)(1 + \sqrt{2}, 0), (1 - \sqrt{2}, 0)

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