与えられた数式の値を計算する問題です。数式は、$\sqrt{13 + 2\sqrt{5} + 2\sqrt{7 + 2\sqrt{35}}}$です。

代数学根号式の計算平方根数式の簡略化問題の誤り
2025/5/16

1. 問題の内容

与えられた数式の値を計算する問題です。数式は、13+25+27+235\sqrt{13 + 2\sqrt{5} + 2\sqrt{7 + 2\sqrt{35}}}です。

2. 解き方の手順

まず、内側の根号を簡略化することを目指します。7+235\sqrt{7 + 2\sqrt{35}}に着目します。
7+235=a+b\sqrt{7 + 2\sqrt{35}} = \sqrt{a} + \sqrt{b}とおき、両辺を2乗すると
7+235=a+b+2ab7 + 2\sqrt{35} = a + b + 2\sqrt{ab}
したがって、a+b=7a+b = 7かつab=35ab = 35を満たすa,ba, bを探します。
a=5,b=2a = 5, b = 2またはa=2,b=5a = 2, b = 5a+b=7a+b = 7を満たしません。
正しくは、a=5,b=2a = 5, b = 2として、ab=10ab = 10なので違います。
a+b=7a+b=7ab=35ab = 35と書きましたが、a+b=7a+b=7ab=35\sqrt{ab}=\sqrt{35}なので、a+b=7a+b=7ab=35ab=35を満たすa,ba,bを探します。
a=5a = 5b=2b = 2は違います。
a,ba, bは、x27x+35=0x^2 - 7x + 35 = 0の解です。
判別式D=724×35=49140<0D = 7^2 - 4\times 35 = 49 - 140 < 0なので、実数解を持ちません。
問題文に間違いがあるようです。7+210=5+2\sqrt{7 + 2\sqrt{10}} = \sqrt{5} + \sqrt{2}です。
もし、7+210=5+2\sqrt{7 + 2\sqrt{10}} = \sqrt{5} + \sqrt{2}なら、
13+25+27+210=13+25+2(5+2)=13+25+25+22=13+45+22\sqrt{13 + 2\sqrt{5} + 2\sqrt{7 + 2\sqrt{10}}} = \sqrt{13 + 2\sqrt{5} + 2(\sqrt{5} + \sqrt{2})} = \sqrt{13 + 2\sqrt{5} + 2\sqrt{5} + 2\sqrt{2}} = \sqrt{13 + 4\sqrt{5} + 2\sqrt{2}}
これはうまくいきません。
もし、7+235=a+b\sqrt{7 + 2\sqrt{35}} = \sqrt{a}+\sqrt{b}の代わりに7210=52\sqrt{7 - 2\sqrt{10}} = \sqrt{5} - \sqrt{2}なら、
13+25+27210=13+25+2(52)=13+4522\sqrt{13 + 2\sqrt{5} + 2\sqrt{7 - 2\sqrt{10}}} = \sqrt{13 + 2\sqrt{5} + 2(\sqrt{5} - \sqrt{2})} = \sqrt{13 + 4\sqrt{5} - 2\sqrt{2}}.
これはうまくいきません。
7+235\sqrt{7+2\sqrt{35}}を簡単化しようとしましたが、できませんでした。
問題が間違っている可能性があります。

3. 最終的な答え

問題が間違っている可能性があるため、解けません。

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