2次方程式の根の和と積

代数学の研究では、1次と2次の両方の方程式を多く扱います。一般に、2 次方程式は次のように記述できます。

ax 2 + bx + c = 0

 2次方程式の根の和と積 数学

2 次方程式の係数はabc です。この方程式は、未知のx の2 乗、つまり 2 乗されることからこの名前が付けられました。これを解決する最も一般的な方法は、 Bhaskara Formulaを使用することです。これにより、次の式を使用して 2 次方程式の結果を取得できることが保証されます。

x = – b ± √ ? どこ? = b 2 – 4.ac
2.a

この式を使用すると、2 つの根が得られます。1 つはデルタの平方根の前に正の符号を使用して取得され、もう 1 つは負の符号を使用して取得されます。次に、2 次方程式の根をx 1として表すことができます。 e × 2 次のように:

x 1 = – b + ?
2.a

x 2 = – b – ?
2.a

 2次方程式の根の和と積 数学

これらの根の和と積の関係を確立してみましょう。それらの最初のものは合計することで取得できます。すると、次のようになります。

x 1 + x 2 = – b + ? + ( – b – ?)
2.a 2.a

x 1 + x 2 = – b + ? – b – ?
2.a

デルタの平方根は反対の符号を持っているため、互いに打ち消し合い、次のものだけが残ります。

x 1 + x 2 = – 2.b
2.a

 2次方程式の根の和と積 数学

結果の分数を 2 で単純化すると、次のようになります。

x 1 + x 2 = – b

したがって、2 次方程式の根を加算すると、比 b / aが得られます。根x 1x 2を乗算することで得られる 2 番目の関係を見てみましょう

× 1 。 x 2 = – b + ?– b – ?
2.a 2.a

× 1 。 x 2 = ( – b + ?).(– b – ?)
4.a2

 2次方程式の根の和と積 数学

括弧内の乗算に分配プロパティを適用すると、次が得られます。

× 1 。 x 2 = b 2 + b。 ? – b. ? — ( ?) 2
4.a2

条件として、b. ?符号が反対の場合、それらは互いに打ち消し合います。また、 ( ?) 2を計算すると、 ( ?) 2 = ? となります。 ? = ? 。それを覚えていますか? = b 2 – 4.ac したがって

× 1 。 x 2 = b 2 – ?
4.a2

× 1 。 x 2 = b 2 – (b 2 – 4.ac)
4.a2

 2次方程式の根の和と積 数学

× 1 。 x 2 = b 2 – b 2 + 4.ac
4.a2

× 1 。 × 2 = 4.ac
4.a2

a 2 = aaであることを考慮すると、分子と分母を4.aで割ることによって分数を簡略化でき、次のようになります。

× 1x2 = w

これは、2 次方程式の根の間に確立できる 2 番目の関係です。根を掛けると、比率c / a が求められます。これらの根の和と積の関係は、不完全な二次方程式を扱っている場合でも使用できます。

 2次方程式の根の和と積 数学

2 次方程式の根の和と積を通じて得られる関係がわかったので、2 つの例を解いてみます。

  1. 方程式x 2 + 5x + 6 = 0を解かずに、次を決定します。

    a)その根の合計:

x 1 + x 2 = – b

× 1 + × 2 = – 5
1

× 1 + × 2 = – 5

b)そのルーツの産物:

 2次方程式の根の和と積 数学

× 1x2 = w

× 1x2 =   6
1

× 1×2 = 6

  1. 方程式に 2 つの根x 2 + (k – 1).x – 2 = 0があり、その合計が– 1に等しくなるようにkの値を決定します。

    その根の合計は次の理由により求められます。

x 1 + x 2 = – b

x 1 + x 2 = – (k – 1)
1

しかし、根の合計は– 1であると定義しました。

1 = – (k – 1)
1

k + 1 = – 1
k = – 1 – 1
(–1)。 – k = – 2 .(–1)
?
k = 2

したがって、この方程式の根の合計が– 1 になるには、 kの値は2でなければなりません。