与えられた方程式の共通解を求める方法:bとkの値を求める

数学

この問題では、3つの方程式に共通解が正の数kであることが与えられています。具体的には、xに関する以下の方程式です。

  • x² + ax + b = 0
  • x² + x + a = 0
  • ax² + (2-a)x + (2-b) = 0

この記事では、これらの方程式に共通する解kを求め、さらにその解を導くための手順を詳しく説明します。

1. 方程式の整理と共通解の仮定

まず、問題に与えられた3つの方程式の共通解をkと仮定します。このkが正の数であることを前提に、各方程式を整理し、kに関する方程式を導き出す方法を考えます。

最初の方程式は、x² + ax + b = 0 です。この方程式の解がkであると仮定すると、x = kを代入して整理することで、aとbの関係を求めることができます。

2. 2番目の方程式を使ってaを求める

次に、2番目の方程式であるx² + x + a = 0において、x = kを代入します。これによりaの値を求めることができます。x = kを代入すると、aがどのように決まるかがわかります。

この式を整理すると、aをkに関して表すことができ、bの値を求めるための手がかりとなります。

3. 3番目の方程式を使ってbを求める

次に、3番目の方程式、ax² + (2-a)x + (2-b) = 0において、x = kを代入します。このとき、aとbの値が決まっていれば、kに関する方程式を解くことができます。

これにより、最終的にbとkの関係を求めることができます。このステップを進めることで、bとkの具体的な値が得られます。

4. 結果をまとめる

これらの方程式を順番に解くことで、共通解kに対応するbとkの値が決まります。これにより、与えられた方程式の解が完全に求められます。

まとめ

与えられた3つの方程式に共通する解kを求めるために、各方程式にx = kを代入して整理しました。最終的にaとbの関係を求め、解を導くことができました。この方法を使って、同様の問題に対しても解法を適用することができます。

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