次の連立方程式を解き、$x$の値が小さい順に答えよ。 $ \begin{cases} x+y = -4 \\ x^2 + y^2 = 10 \end{cases} $

代数学連立方程式二次方程式代入法因数分解
2025/3/22

1. 問題の内容

次の連立方程式を解き、xxの値が小さい順に答えよ。
{x+y=4x2+y2=10 \begin{cases} x+y = -4 \\ x^2 + y^2 = 10 \end{cases}

2. 解き方の手順

まず、1番目の式からyyxxで表します。
y=x4y = -x - 4
これを2番目の式に代入します。
x2+(x4)2=10x^2 + (-x-4)^2 = 10
展開して整理します。
x2+(x2+8x+16)=10x^2 + (x^2 + 8x + 16) = 10
2x2+8x+16=102x^2 + 8x + 16 = 10
2x2+8x+6=02x^2 + 8x + 6 = 0
両辺を2で割ります。
x2+4x+3=0x^2 + 4x + 3 = 0
因数分解します。
(x+1)(x+3)=0(x+1)(x+3) = 0
したがって、x=1x = -1 または x=3x = -3
x=1x = -1 のとき、y=(1)4=14=3y = -(-1) - 4 = 1 - 4 = -3
x=3x = -3 のとき、y=(3)4=34=1y = -(-3) - 4 = 3 - 4 = -1
よって、解は (x,y)=(1,3),(3,1)(x, y) = (-1, -3), (-3, -1)
xxの値が小さい順に並べると、(3,1),(1,3)(-3, -1), (-1, -3)

3. 最終的な答え

(x, y) = (-3, -1), (-1, -3)