円 $x^2 + y^2 = 10$ と直線 $y = -x + 2$ の交点を求めます。

幾何学直線交点二次方程式代入因数分解座標
2025/4/22

1. 問題の内容

x2+y2=10x^2 + y^2 = 10 と直線 y=x+2y = -x + 2 の交点を求めます。

2. 解き方の手順

まず、直線の方程式 y=x+2y = -x + 2 を円の方程式 x2+y2=10x^2 + y^2 = 10 に代入します。
すると、
x2+(x+2)2=10x^2 + (-x + 2)^2 = 10
となります。
これを展開して整理します。
x2+(x24x+4)=10x^2 + (x^2 - 4x + 4) = 10
2x24x+4=102x^2 - 4x + 4 = 10
2x24x6=02x^2 - 4x - 6 = 0
両辺を2で割ると、
x22x3=0x^2 - 2x - 3 = 0
この2次方程式を因数分解します。
(x3)(x+1)=0(x - 3)(x + 1) = 0
したがって、x=3x = 3 または x=1x = -1 となります。
次に、それぞれの xx の値に対応する yy の値を求めます。
x=3x = 3 のとき、y=3+2=1y = -3 + 2 = -1
x=1x = -1 のとき、y=(1)+2=1+2=3y = -(-1) + 2 = 1 + 2 = 3
したがって、交点の座標は (3,1)(3, -1)(1,3)(-1, 3) です。

3. 最終的な答え

交点の座標は (3,1)(3, -1)(1,3)(-1, 3) です。

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