二次方程式の解の公式
二次方程式の解の公式 x = (-b ± sqrt(b^2 - 4ac)) / (2a) を使って二次方程式を解きます。判別式と解の計算。
Algebra
詳細な説明
二次方程式の解の公式
二次方程式の解の公式は ax^2 + bx + c = 0 の形の方程式を解きます:
x = (-b ± sqrt(b^2 - 4*a*c)) / (2*a)
ステップバイステップ
方程式 2x^2 + 5x - 3 = 0 (a=2, b=5, c=-3)の場合:
ステップ1: 判別式の計算
b^2 - 4*a*c = 5^2 - 4*2*(-3) = 25 + 24 = 49
ステップ2: 2つの解を計算
x1 = (-5 + sqrt(49)) / (2*2) = (-5 + 7) / 4 = 0.5
x2 = (-5 - sqrt(49)) / (2*2) = (-5 - 7) / 4 = -3
判別式
b^2 - 4*a*c(判別式)の値が解の性質を示します:
| 判別式 | 意味 |
|---|---|
| > 0 | 2つの異なる実数解 |
| = 0 | 1つの重解(重複実数解) |
| < 0 | 2つの共役複素数解 |
その他の例
x^2 - 4 = 0 (a=1, b=0, c=-4):
(0 + sqrt(0 - 4*1*(-4))) / (2*1) = sqrt(16)/2 = 2
(0 - sqrt(16)) / 2 = -2
頂点の形
放物線の頂点は:
x_頂点 = -b / (2*a)
y_頂点 = c - b^2 / (4*a)
ユースケース
学生が判別式と解をステップごとに計算して代数の宿題を解いたり、エンジニアが物理システムの平衡点を求めたりする場合に使用します。