このサイトはお使いのブラウザでは正常に動作しません。Google Chromeなど、別のブラウザを使用してください。

3次方程式の解と係数の関係の証明

    白石 理人 (id: 3059) (2024年4月8日12:59)
    0 0
    現在高1です。 3次方程式の解と係数の関係の証明で、一番初めに出てくる a x の3乗 + b x の2乗+ c x + d = a ( x − α ) ( x − β ) ( x − γ )の等式になる理由を教えてください

    回答

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年4月8日14:52)
    0 0
    白石 理人さん、こんにちは。初めての方ですね。よろしく。 証明を始めるにあたって、その3次方程式の解をα、β、γとするのですよね。 整式の方程式でⅹ=aという解があるということは、整式が因数分解されて(x-a)という因数が出てきたってことですよね。これは大丈夫ですか? 3次方程式で3つの解がx=α、x=β、x=γだということは、左辺の3次式が因数分解されて、(x-α)、(x-β)、(x-γ) という因数が出たはずなので、 $ax^3+b^2+cx+d)=Q(x)(x-\alpha)(x-\beta)(x-\gamma)$ と因数分解されるはずです。Q(x)は元の3次式を$(x-\alpha)(x-\beta)(x-\gamma)$ で割ったときの商です。どんな商が立つか考えると、両辺とも3次式なので、商はxを含まず、定数Qになるはずですね。3次の項の係数を比べれば、商はQ=aであることが分かります。 というわけで、はじめから、$ax^3+b^2+cx+d=a(x-\alpha)(x-\beta)(x-\gamma)$ と変形できることがわかっているのです。等式というより、左辺は右辺のように変形できる、表現できる、、という意味の等式です。 これで大丈夫ですか?これを読んだら、わかったとか、まだこのへんがわからないから説明してほしいとか、コメント欄になにか返事を書いてください。会話型を目指しています。返事がないと、せっかく書いたものを読んでくれたのかどうか、書いたものが役に立ったのかどうか、こちらではわからないのです。コメント、よろしく。
    白石 理人 (id: 3059) (2024年4月8日17:45)
    0 0

    ご丁寧にありがとうございます。 いくつか僕の認識が合っているか、確認させてください。 (x-α)、(x-β)、(x-γ) に3つの解α、β、γをそれぞれ入れると、全て0になるから、それらの式が因数3次方程式の因数になるということですよね? Q(x)にxの入った式を入れてしまうと、4次式ができてしまうから、必ず定数が入るということですよね? Q=aと分かるのは、(x−α)(x−β)(x−γ)を展開した時に、xの3乗の項は一つだけしかないということから、元の3次方程式に含まれているaをかけるということですよね? あと、YouTubeを見ていると、2次方程式の因数分解という名で、a・xの2乗+b・x +c の2つの解をα,βとするとa・xの2乗+b・x +c=a(x−α)(x−β)になる、と基本的には同じことであるということなのですが、この認識も正しいでしょうか?コメントをお願いします🙇。

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年4月8日18:48)
    0 0

    コメント、ありがとう!まったく、そのとおりです。いくつかの事柄が書いてありますが、すべてその理解で正しいです。数学Ⅱを学習すると「因数定理」というのをやりますが、その内容を自力でつかんでいますね! 少しはお役に立ったのかな?またどうぞ!

    白石 理人 (id: 3059) (2024年4月8日18:54)
    0 0

    とても役に立ちました。ありがとうございます!また分からないことがあったら、よろしくお願いします。

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年4月11日8:35)
    0 0

    はい、いつでもどうぞ!

    回答する