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数学 高校生

すごく初歩的な質問ですみません汗 (2)でf(α)=αってどこからわかるんでしょうか?

(ア) 方程式x3+9x2 +18x-28=0を解け. 4 因数分解と因数定理 とおく. (イ) f(x)=x2- 5 (1) 2次方程式f(x)=xの2つの解をα, B(α<B) とする.α,Bの値を求めよ. (2) (1)のαについて, f (f(a)) の値を求めよ. (3) 関数f(f(x)) を求めよ. (4) 方程式f(f(x)) =xを解け。 る. 因数定理による因数分解 n次方程式f(x) = 0 を考える. x=1やx=2を代入して,αが解 (f(a)=0) だと分かったとすると,因数定理により, f(x)はx-αで割り切れる. あとは実際に割り (定数項の約数) 算を実行すれば因数分解できる. f(x)=0の有理数解の候補は、土・ である ( (最高次の係数の約数) p.35).まずz=1やx=-1が解になるかどうかを調べるのが実戦的であろう. 方程式f(x)=g(x) 左の式は両辺にがあるが, これを合流させ, f(x)-g(x)=0とした方 が変形の可能性が高まる. 例えば, f(x), g(x) を整式とし, f(α)=g(α) とする. h(x)=f(x)-g(x) とおくと, h (α) =0と因数定理により, h (²) はæ-αで割り切れることが分か 解答 (ア) [x=1 とすると, 13+9・12+18・1-28=0. よって, 因数定理により, 方程 式の左辺の3次式はx-1で割り切れる. 実行すると右のよう.] 方程式を変形して, (x-1)(x2+10x+28)=0 x=1, -5±√3i α<βであるから, α= 4 (イ) (1) 2 ²-27=2 ==xのとき, 5x2-5x-4=0・・ 5 5-√105 10 9 5+√/105 10 (2) f(α) =αにより, f(f(α))=f(x)=α= (関東学院大工) = 5-√105 10 (日本女子大理) ・① 1 1 9 18 -28 1 10 28 1 10 28 (組立除法( |0 ) を使った p.36

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数学 高校生

この解き方じゃダメな理由を教えて欲しいです よろしくお願いします🙏

0000 -3x+70a を求めよ。 53 ける。 1)(x-2)で 余りを考える。 つった余りは、こ 式または定数。 かりを見つける。 下の練習50 有効である。 割ったときの すると、 2) Q(x) -2) +R(x) +al+R(x) を代入。 がらであ 電機大) 重要 例題 55 高次式を割ったときの余り 000 (1)を2以上の自然数とするとき、x-1 を (x-1)" で割ったときの余りを求 【学習院大) (2) 3.x+2x7 +1をx+1で割ったときの余りを求めよ。 実際に割り算して余りを求めるのは非現実的である。 .88~90 でも学習したように、 ① 割り算の問題 等式 A-BQ+R の利用 Rの次数に注意 B=0 を考える がポイント。 (1) (2) ともに割る式は2次式であるから、余りは ax+b とおける (1) 割り算の等式を書いてx=1 を代入することは思いつくが、それだけでは足りない。 そこで、次の等式を利用する。 ただしnは2以上の自然数 α=1,0=1 a”—b²=(a−b)(a +a*b+a b²+ + ab + b¹) (2)x+1=0の解はx=± x=iを割り算の等式に代入して、 複素数の相等条件 A. B が実数のとき A+ Bi=0A=0.B=0 を利用。 (1)x1(x-1)2で割ったときの商をQ(x), 余りをax+b (1) 二項定理の利用。 とすると、次の等式が成り立つ。 x-1={(x-1)+1}"-1 x-1=(x-1) Q(x) +ax+b...... ① =.Ca(x-1)*+..+αCa(x-1) +Cl(x-1)+1-1 =(x-1)^{(x-1)^2+..+*C2) 両辺にx=1 を代入すると ① に代入して x-1=(x-1)* Q(x)+ax-a 0=a+b すなわち b=-a =(x-1){(x-1) Q(x)+α} ここで、x-1=(x-1)(x-1+x+.・.・.・+1) であるから +++1=(x-1)Q(x)+a この式の両辺にx=1 を代入すると 1+1+ ······ +1=a b=-αであるから ゆえに、求める余りは nx-n (2) 3x+2x+1をx+1で割ったときの商をQ(x), 余りを ax+b (a,b は実数) とすると、次の等式が成り立つ。 x+2x+1=(x+1)Q(x)+ax+b 両辺にx=i を代入すると 31¹00+21+1=ai+b it = (r)=(-1)=1, = (r) i=(-1)*i=i であるから 3-1+2i+1=ai+b 4+2i=b+ai すなわち a b は実数であるから したがって、求める余りは 基本 53.54 bn a=2, b=4 2x+4 ¥55 (2)x+4で割ったときの余りを求めよ。 +nxn ゆえに、余りはnx-n また、(x-α)の割り算は微 分法(第6章)を利用するのも 有効である (p.305 重要例題 194 など)。 微分法を学習す る時期になったら、ぜひ参照 してほしい。 x=-iは結果的に代入し なくてもよい。 実数係数の整式の割り算で あるから、余りの係数も当 然実数である。 以上の自然数とするとき、 x を (x-2)で割ったときの余りを求めよ。 Cp.94 EX39 91 2章 10 剰余の定理と因数定理

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