二次方程式 $2x^2 + 12x + 14 = 0$ の解が $x = -3 \pm \sqrt{2}$ であることを利用して、$2x^2 + 12x + 14$ を因数分解する問題です。

代数学二次方程式因数分解
2025/6/24

1. 問題の内容

二次方程式 2x2+12x+14=02x^2 + 12x + 14 = 0 の解が x=3±2x = -3 \pm \sqrt{2} であることを利用して、2x2+12x+142x^2 + 12x + 14 を因数分解する問題です。

2. 解き方の手順

二次方程式の解が α\alphaβ\beta であるとき、二次式は a(xα)(xβ)a(x - \alpha)(x - \beta) と因数分解できます。ここで、aax2x^2 の係数です。
この問題では、2x2+12x+14=02x^2 + 12x + 14 = 0 の解が x=3+2x = -3 + \sqrt{2}x=32x = -3 - \sqrt{2} です。また、x2x^2 の係数は 2 です。
したがって、
2x2+12x+14=2[x(3+2)][x(32)]2x^2 + 12x + 14 = 2[x - (-3 + \sqrt{2})][x - (-3 - \sqrt{2})]
=2(x+32)(x+3+2)= 2(x + 3 - \sqrt{2})(x + 3 + \sqrt{2})
=2[(x+3)2][(x+3)+2]= 2[(x + 3) - \sqrt{2}][(x + 3) + \sqrt{2}]
=2[(x+3)2(2)2]= 2[(x + 3)^2 - (\sqrt{2})^2]
=2[(x2+6x+9)2]= 2[(x^2 + 6x + 9) - 2]
=2(x2+6x+7)= 2(x^2 + 6x + 7)
しかし、2x2+12x+142x^2 + 12x + 14 の因数分解なので、x2+6x+7x^2+6x+7をさらに因数分解する必要はありません。
したがって、2(x2+6x+7)2(x^2 + 6x + 7)が因数分解の結果になります。
または、因数分解の形を 2(x+32)(x+3+2)2(x+3-\sqrt{2})(x+3+\sqrt{2}) と答えても正解です。

3. 最終的な答え

2(x+32)(x+3+2)2(x+3-\sqrt{2})(x+3+\sqrt{2})
または
2(x2+6x+7)2(x^2 + 6x + 7)

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