次の連立不等式を解く問題です。 $ \begin{cases} 2x^2-3x-1\geq0 \\ -x^2+4>0 \end{cases} $

代数学連立不等式二次不等式解の公式
2025/6/14

1. 問題の内容

次の連立不等式を解く問題です。
\begin{cases}
2x^2-3x-1\geq0 \\
-x^2+4>0
\end{cases}

2. 解き方の手順

まず、一つ目の不等式 2x23x102x^2-3x-1\geq0 を解きます。
解の公式を用いると、2x23x1=02x^2-3x-1=0 の解は
x=3±324(2)(1)2(2)=3±9+84=3±174x = \frac{3 \pm \sqrt{3^2 - 4(2)(-1)}}{2(2)} = \frac{3 \pm \sqrt{9 + 8}}{4} = \frac{3 \pm \sqrt{17}}{4} となります。
したがって、2x23x102x^2-3x-1\geq0 の解は x3174x \leq \frac{3-\sqrt{17}}{4} または x3+174x \geq \frac{3+\sqrt{17}}{4} となります。
次に、二つ目の不等式 x2+4>0-x^2+4>0 を解きます。
x2+4>0-x^2+4>0x2<4x^2 < 4 と同値です。
したがって、2<x<2-2<x<2 となります。
最後に、これらの解を組み合わせます。
317434.1240.28\frac{3-\sqrt{17}}{4} \approx \frac{3-4.12}{4} \approx -0.28
3+1743+4.1241.78\frac{3+\sqrt{17}}{4} \approx \frac{3+4.12}{4} \approx 1.78
したがって、x3174x \leq \frac{3-\sqrt{17}}{4} または x3+174x \geq \frac{3+\sqrt{17}}{4}2<x<2-2<x<2 を満たす xx の範囲は、2<x3174-2<x\leq \frac{3-\sqrt{17}}{4} または 3+174x<2\frac{3+\sqrt{17}}{4}\leq x<2 となります。

3. 最終的な答え

2<x3174,3+174x<2-2 < x \leq \frac{3-\sqrt{17}}{4}, \frac{3+\sqrt{17}}{4} \leq x < 2

「代数学」の関連問題

与えられた行列 $A$ の正則性を掃き出し法を用いて判定し、正則であれば逆行列 $A^{-1}$ を求めます。 $ A = \begin{bmatrix} 2 & 4 & 0 & 0 & -2 \\ ...

線形代数行列逆行列掃き出し法ガウス・ジョルダン
2025/6/14

与えられた5x5行列 $A$ の正則性を判定し、正則であれば逆行列 $A^{-1}$ を求める問題です。 行列 $A$ は以下の通りです。 $A = \begin{bmatrix} 2 & 4 & 0...

線形代数行列正則性逆行列掃き出し法
2025/6/14

与えられた方程式は、絶対値を含む方程式です。 $|x| + 2|x-1| = x + 6$ この方程式を解いて、$x$の値を求めます。

絶対値方程式場合分け
2025/6/14

与えられた行列 $A$ の正則性を掃き出し法を使って判定し、正則であれば逆行列 $A^{-1}$ を求める問題です。 $A = \begin{bmatrix} 2 & 4 & 0 & 0 & -2 \...

線形代数行列逆行列掃き出し法行基本変形
2025/6/14

絶対値を含む方程式 $|x+3|+|x|=7$ を解く問題です。

絶対値方程式場合分け
2025/6/14

与えられた5x5行列 $A$ の正則性を掃き出し法を用いて判定し、正則であれば逆行列 $A^{-1}$ を求める問題です。 行列 $A$ は以下の通りです。 $ A = \begin{bmatrix}...

行列逆行列正則掃き出し法線形代数
2025/6/14

与えられた行列 $A$ を行の基本変形によって階段行列にし、階数 (rank) を求める問題です。 $A = \begin{bmatrix} -1 & -1 & -1 & -1 & -1 \\ -1 ...

行列階数線形代数基本変形
2025/6/14

問題は、次の二つの連立方程式を掃き出し法によって解くことです。それぞれの連立方程式について、階数を確認し解が存在するか確認することも求められています。 (1) $2x + y = 0$ $5x - 2...

連立方程式行列掃き出し法線形代数
2025/6/14

関数 $f(x) = x^2 - 2kx + \frac{1}{2}$ について、次の問いに答える問題です。ただし、$k \geq 0$ とします。 (1) 定義域が $0 \leq x \leq 1...

二次関数最大値最小値場合分け不等式
2025/6/14

与えられた行列 $A = \begin{bmatrix} 1 & 2 & 2 \\ 2 & 1 & -1 \\ 0 & 1 & 1 \end{bmatrix}$ の逆行列 $X$ を求める問題です。逆...

行列逆行列行列式余因子行列
2025/6/14