画像にある数学の問題を解きます。問題は以下の通りです。 (1) $y = x^2 - 4x + 3$ のグラフとx軸との共有点のx座標を求めます。 (2) $y = x^2 - 14x + 49$ のグラフとx軸との共有点のx座標を求めます。 (3) $y = x^2 + 3x + 1$ のグラフとx軸との共有点のx座標を求めます。 (4) $y = x^2 + 2x + 3$ のグラフとx軸との共有点のx座標を求めます。

代数学二次関数二次方程式グラフ解の公式共有点
2025/4/21

1. 問題の内容

画像にある数学の問題を解きます。問題は以下の通りです。
(1) y=x24x+3y = x^2 - 4x + 3 のグラフとx軸との共有点のx座標を求めます。
(2) y=x214x+49y = x^2 - 14x + 49 のグラフとx軸との共有点のx座標を求めます。
(3) y=x2+3x+1y = x^2 + 3x + 1 のグラフとx軸との共有点のx座標を求めます。
(4) y=x2+2x+3y = x^2 + 2x + 3 のグラフとx軸との共有点のx座標を求めます。

2. 解き方の手順

(1) y=x24x+3y = x^2 - 4x + 3 について、x軸との共有点は y=0y=0 のときなので、x24x+3=0x^2 - 4x + 3 = 0 を解きます。
因数分解すると、(x1)(x3)=0(x-1)(x-3) = 0 となり、x=1,3x = 1, 3 です。
(2) y=x214x+49y = x^2 - 14x + 49 について、x214x+49=0x^2 - 14x + 49 = 0 を解きます。
因数分解すると、(x7)2=0(x-7)^2 = 0 となり、x=7x = 7 です。
(3) y=x2+3x+1y = x^2 + 3x + 1 について、x2+3x+1=0x^2 + 3x + 1 = 0 を解きます。
解の公式を用いると、
x=3±3241121=3±942=3±52x = \frac{-3 \pm \sqrt{3^2 - 4 \cdot 1 \cdot 1}}{2 \cdot 1} = \frac{-3 \pm \sqrt{9 - 4}}{2} = \frac{-3 \pm \sqrt{5}}{2}
となります。
(4) y=x2+2x+3y = x^2 + 2x + 3 について、x2+2x+3=0x^2 + 2x + 3 = 0 を解きます。
解の公式を用いると、
x=2±2241321=2±4122=2±82x = \frac{-2 \pm \sqrt{2^2 - 4 \cdot 1 \cdot 3}}{2 \cdot 1} = \frac{-2 \pm \sqrt{4 - 12}}{2} = \frac{-2 \pm \sqrt{-8}}{2}
となります。根号の中が負になるため、実数解は存在しません。したがって、グラフとx軸との共有点はありません。

3. 最終的な答え

(1) x=1,3x = 1, 3
(2) x=7x = 7
(3) x=3±52x = \frac{-3 \pm \sqrt{5}}{2}
(4) グラフとx軸との共有点はない

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