与えられた式を計算して、$\Box$ に入る数を求めなさい。式は、 $\frac{1}{4}(5x-3y) - \frac{1}{3}(3x+y-3)$ です。$\Box (5)$は結果が5になることを示しています。

代数学式の計算一次方程式分数
2025/6/16

1. 問題の内容

与えられた式を計算して、\Box に入る数を求めなさい。式は、
14(5x3y)13(3x+y3)\frac{1}{4}(5x-3y) - \frac{1}{3}(3x+y-3)
です。(5)\Box (5)は結果が5になることを示しています。

2. 解き方の手順

まず、与えられた式を展開します。
14(5x3y)13(3x+y3)=54x34yx13y+1\frac{1}{4}(5x-3y) - \frac{1}{3}(3x+y-3) = \frac{5}{4}x - \frac{3}{4}y - x - \frac{1}{3}y + 1
次に、同類項をまとめます。
54xx34y13y+1=(541)x+(3413)y+1\frac{5}{4}x - x - \frac{3}{4}y - \frac{1}{3}y + 1 = (\frac{5}{4}-1)x + (-\frac{3}{4}-\frac{1}{3})y + 1
541=5444=14\frac{5}{4}-1 = \frac{5}{4} - \frac{4}{4} = \frac{1}{4}
3413=912412=1312-\frac{3}{4}-\frac{1}{3} = -\frac{9}{12} - \frac{4}{12} = -\frac{13}{12}
よって、式は次のようになります。
14x1312y+1\frac{1}{4}x - \frac{13}{12}y + 1
問題文より、この結果が5になるので、次の式が成り立ちます。
14x1312y+1=5\frac{1}{4}x - \frac{13}{12}y + 1 = 5
移項して、
14x1312y=51=4\frac{1}{4}x - \frac{13}{12}y = 5-1 = 4
問題の意図が読み取りにくいですが、おそらく 14(5x3y)13(3x+y3)=\frac{1}{4}(5x-3y) - \frac{1}{3}(3x+y-3) = \Box を計算するという意味であるならば、計算結果は 14x1312y+1\frac{1}{4}x - \frac{13}{12}y + 1 です。
もし 14x1312y=4\frac{1}{4}x - \frac{13}{12}y = 4 となるような x,yx,y が与えられていて、全体の値が5になることを期待されているのであれば、=5\Box = 5 となります。
画像からわかる情報だけでは、\Box の値は確定できません。
しかし、おそらく、この問題は xxyy に具体的な値を代入するのではなく、14(5x3y)13(3x+y3)\frac{1}{4}(5x-3y) - \frac{1}{3}(3x+y-3) を計算した後、その答えが5となる、つまり 14x1312y+1=5\frac{1}{4}x - \frac{13}{12}y + 1 = 5 となることを求めていると考えられます。だとすれば、その操作は問題文に書かれている通り 55 を **引いた** 差を求める操作なので、14(5x3y)13(3x+y3)5\frac{1}{4}(5x-3y) - \frac{1}{3}(3x+y-3) - 5 を計算する必要があります。
14x1312y+15=14x1312y4\frac{1}{4}x - \frac{13}{12}y + 1 - 5 = \frac{1}{4}x - \frac{13}{12}y - 4
よってこの値は4ではないので、この解釈は誤りです。
もし 14(5x3y)13(3x+y3)\frac{1}{4}(5x-3y) - \frac{1}{3}(3x+y-3) が5になる、という状況が問題の意図ならば、14x1312y+1=5\frac{1}{4}x - \frac{13}{12}y + 1 = 5 なので、14x1312y=4\frac{1}{4}x - \frac{13}{12}y = 4 です。
これ以上の情報がないため、答えは4になります。

3. 最終的な答え

4

「代数学」の関連問題

和 $\sum_{k=1}^{n} k(k+1)(k+2)$ を求める。ただし、問題5で与えられた恒等式を利用して良い。

級数シグマ公式展開計算
2025/6/17

正の奇数の列を、第 $n$ 群に $n$ 個の数が入るように群に分ける。 (1) $n \geq 2$ のとき、第 $n$ 群の最初の数を $n$ の式で表す。 (2) 第15群に入るすべての数の和 ...

数列等差数列群数列和の公式
2025/6/17

次の二次方程式を解く。 (1) $x^2 - 2x - 15 = 0$ (2) $3x^2 + 4x - 4 = 0$ (3) $4x^2 - 12x + 9 = 0$ (4) $3x = x^2$

二次方程式因数分解解の公式
2025/6/17

2次不等式 $2ax^2 + 2bx + 1 \le 0$ の解が $x \le -\frac{1}{2}, 3 \le x$ となるような $a, b$ の値を求める。

二次不等式解と係数の関係二次関数
2025/6/17

関数 $y = x^2 - 2ax$ (定義域: $0 \le x \le 3$) の最小値とそのときの $x$ の値を求めよ。また、この関数の最大値とそのときの $x$ の値を求めよ。

二次関数最大値最小値場合分け定義域
2025/6/17

$a$ を正の定数とするとき、関数 $y = 2x^2 - 2x$ ($0 \le x \le a$) の最大値を求め、そのときの $x$ の値を求めよ。また、この関数の最小値を求め、そのときの $x...

二次関数最大値最小値平方完成定義域
2025/6/17

行列 $A = \begin{pmatrix} 2 & 1 & 1 \\ 1 & 3 & 1 \\ 2 & 5 & 2 \end{pmatrix}$ を簡約化する基本行列 $P_1, P_2, \do...

線形代数行列基本行列行基本変形簡約化
2025/6/17

$\frac{\pi}{12} = \frac{\pi}{4} - \frac{\pi}{6}$ であることを用いて、$\tan \frac{\pi}{12}$ の値を求めよ。

三角関数tan加法定理式の計算有理化
2025/6/17

与えられた条件を満たす一次関数 $f(x) = ax + b$ の係数 $a$ と $b$ の値を求める問題です。与えられた条件は以下の4つです。 (1) $f(1) = -2$, $f(3) = 4...

一次関数連立方程式係数
2025/6/17

加法定理を用いて、$\tan 105^\circ$ の値を求めよ。

三角関数加法定理tan有理化
2025/6/17