$\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{3}+1}$ の整数部分を $a$, 小数部分を $b$ とするとき、$a$ と $b$ の値を求める問題です。

代数学平方根有理化整数部分小数部分
2025/6/22

1. 問題の内容

233+1\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{3}+1} の整数部分を aa, 小数部分を bb とするとき、aabb の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、与えられた数を簡単にします。分母の有理化を行います。
233+1=23(31)(3+1)(31)=23(31)31=2(33)2=33\frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{3}+1} = \frac{2\sqrt{3}(\sqrt{3}-1)}{(\sqrt{3}+1)(\sqrt{3}-1)} = \frac{2\sqrt{3}(\sqrt{3}-1)}{3-1} = \frac{2(3-\sqrt{3})}{2} = 3 - \sqrt{3}
次に、3\sqrt{3} の近似値を考えます。1<3<21 < \sqrt{3} < 2 であることがわかります。より正確には、1.7<3<1.81.7 < \sqrt{3} < 1.8 です。
333 - \sqrt{3} の値を評価します。
31.8<33<31.73 - 1.8 < 3 - \sqrt{3} < 3 - 1.7
1.2<33<1.31.2 < 3 - \sqrt{3} < 1.3
したがって、333 - \sqrt{3} の整数部分は 11 であることがわかります。よって、a=1a = 1 です。
小数部分 bb は、b=(33)a=(33)1=23b = (3 - \sqrt{3}) - a = (3 - \sqrt{3}) - 1 = 2 - \sqrt{3} となります。

3. 最終的な答え

a=1a = 1
b=23b = 2 - \sqrt{3}

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