与えられた方程式 $x^4 + 3x^2 - 4 = 0$ を解きます。

代数学方程式代数方程式二次方程式因数分解複素数
2025/6/12

1. 問題の内容

与えられた方程式 x4+3x24=0x^4 + 3x^2 - 4 = 0 を解きます。

2. 解き方の手順

まず、x2=yx^2 = y とおきます。すると、与えられた方程式は、
y2+3y4=0y^2 + 3y - 4 = 0
となります。これは、yy についての二次方程式なので、因数分解できます。
(y+4)(y1)=0(y + 4)(y - 1) = 0
したがって、y=4y = -4 または y=1y = 1 です。
y=x2y = x^2 であるので、
x2=4x^2 = -4 または x2=1x^2 = 1 となります。
x2=4x^2 = -4 のとき、 x=±4=±2ix = \pm \sqrt{-4} = \pm 2i となります。
x2=1x^2 = 1 のとき、x=±1=±1x = \pm \sqrt{1} = \pm 1 となります。

3. 最終的な答え

x=1,1,2i,2ix = 1, -1, 2i, -2i

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