与えられた2つの3次方程式を解く問題です。 (1) $x^3 - 7x^2 + 14x - 8 = 0$ (2) $x^3 - 6x^2 + 7x - 2 = 0$

代数学三次方程式因数定理因数分解解の公式
2025/6/19

1. 問題の内容

与えられた2つの3次方程式を解く問題です。
(1) x37x2+14x8=0x^3 - 7x^2 + 14x - 8 = 0
(2) x36x2+7x2=0x^3 - 6x^2 + 7x - 2 = 0

2. 解き方の手順

(1) x37x2+14x8=0x^3 - 7x^2 + 14x - 8 = 0
因数定理を利用します。x=1x=1 を代入すると 17+148=01 - 7 + 14 - 8 = 0 となり、方程式を満たすので、x1x-1 は因数です。
組み立て除法を用いて、x37x2+14x8x^3 - 7x^2 + 14x - 8x1x-1 で割ると、x26x+8x^2 - 6x + 8 となります。
したがって、
x37x2+14x8=(x1)(x26x+8)=0x^3 - 7x^2 + 14x - 8 = (x-1)(x^2 - 6x + 8) = 0
x26x+8x^2 - 6x + 8 を因数分解すると、(x2)(x4)(x-2)(x-4) となります。
よって、
(x1)(x2)(x4)=0(x-1)(x-2)(x-4) = 0
x=1,2,4x = 1, 2, 4
(2) x36x2+7x2=0x^3 - 6x^2 + 7x - 2 = 0
因数定理を利用します。x=1x=1 を代入すると 16+72=01 - 6 + 7 - 2 = 0 となり、方程式を満たすので、x1x-1 は因数です。
組み立て除法を用いて、x36x2+7x2x^3 - 6x^2 + 7x - 2x1x-1 で割ると、x25x+2x^2 - 5x + 2 となります。
したがって、
x36x2+7x2=(x1)(x25x+2)=0x^3 - 6x^2 + 7x - 2 = (x-1)(x^2 - 5x + 2) = 0
x25x+2=0x^2 - 5x + 2 = 0 を解の公式を用いて解くと、
x=(5)±(5)24(1)(2)2(1)=5±2582=5±172x = \frac{-(-5) \pm \sqrt{(-5)^2 - 4(1)(2)}}{2(1)} = \frac{5 \pm \sqrt{25 - 8}}{2} = \frac{5 \pm \sqrt{17}}{2}
よって、x=1,5+172,5172x = 1, \frac{5 + \sqrt{17}}{2}, \frac{5 - \sqrt{17}}{2}

3. 最終的な答え

(1) x=1,2,4x = 1, 2, 4
(2) x=1,5+172,5172x = 1, \frac{5 + \sqrt{17}}{2}, \frac{5 - \sqrt{17}}{2}

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