$x$ についての恒等式 $(a+2)(b-3)x^2 - (a-2)x + b - 4 = 4x + 8$ が成り立つような $a$ と $b$ の値を求めます。

代数学恒等式係数比較連立方程式
2025/6/7
はい、承知いたしました。画像にある2つの問題のうち、最初の問題(2)を解きます。

1. 問題の内容

xx についての恒等式 (a+2)(b3)x2(a2)x+b4=4x+8(a+2)(b-3)x^2 - (a-2)x + b - 4 = 4x + 8 が成り立つような aabb の値を求めます。

2. 解き方の手順

恒等式とは、変数 xx がどんな値をとっても成り立つ等式のことです。与えられた等式が恒等式であるためには、xx の同じ次数の項の係数が左右で等しくなければなりません。つまり、x2x^2, xx, 定数項のそれぞれの係数が等しくなるように、aabb を定める必要があります。
まず、与えられた等式を整理します。
(a+2)(b3)x2(a2)x+b4=4x+8(a+2)(b-3)x^2 - (a-2)x + b - 4 = 4x + 8
x2x^2 の項の係数を比較すると、
(a+2)(b3)=0(a+2)(b-3) = 0
xx の項の係数を比較すると、
(a2)=4-(a-2) = 4
定数項を比較すると、
b4=8b - 4 = 8
これらの3つの方程式から aabb の値を求めます。
まず、xx の項の係数の方程式から、aa を求めます。
(a2)=4-(a-2) = 4
a+2=4-a + 2 = 4
a=2-a = 2
a=2a = -2
次に、定数項の方程式から、bb を求めます。
b4=8b - 4 = 8
b=12b = 12
最後に、x2x^2 の項の係数の方程式 (a+2)(b3)=0(a+2)(b-3) = 0 に、a=2a = -2b=12b = 12 を代入して確認します。
(2+2)(123)=0×9=0(-2 + 2)(12 - 3) = 0 \times 9 = 0
これは成り立ちます。

3. 最終的な答え

したがって、a=2a = -2b=12b = 12 が答えです。

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