代数 例
x3−8=0
ステップ 1
方程式の両辺に8を足します。
x3=8
ステップ 2
方程式の両辺から8を引きます。
x3−8=0
ステップ 3
ステップ 3.1
8を23に書き換えます。
x3−23=0
ステップ 3.2
両項とも完全立方なので、立方の差の公式a3−b3=(a−b)(a2+ab+b2)を利用して、因数分解します。このとき、a=xであり、b=2です。
(x−2)(x2+x⋅2+22)=0
ステップ 3.3
簡約します。
ステップ 3.3.1
2をxの左に移動させます。
(x−2)(x2+2x+22)=0
ステップ 3.3.2
2を2乗します。
(x−2)(x2+2x+4)=0
(x−2)(x2+2x+4)=0
(x−2)(x2+2x+4)=0
ステップ 4
方程式の左辺の個々の因数が0と等しいならば、式全体は0と等しくなります。
x−2=0
x2+2x+4=0
ステップ 5
ステップ 5.1
x−2が0に等しいとします。
x−2=0
ステップ 5.2
方程式の両辺に2を足します。
x=2
x=2
ステップ 6
ステップ 6.1
x2+2x+4が0に等しいとします。
x2+2x+4=0
ステップ 6.2
xについてx2+2x+4=0を解きます。
ステップ 6.2.1
二次方程式の解の公式を利用して解を求めます。
−b±√b2−4(ac)2a
ステップ 6.2.2
a=1、b=2、およびc=4を二次方程式の解の公式に代入し、xの値を求めます。
−2±√22−4⋅(1⋅4)2⋅1
ステップ 6.2.3
簡約します。
ステップ 6.2.3.1
分子を簡約します。
ステップ 6.2.3.1.1
2を2乗します。
x=−2±√4−4⋅1⋅42⋅1
ステップ 6.2.3.1.2
−4⋅1⋅4を掛けます。
ステップ 6.2.3.1.2.1
−4に1をかけます。
x=−2±√4−4⋅42⋅1
ステップ 6.2.3.1.2.2
−4に4をかけます。
x=−2±√4−162⋅1
x=−2±√4−162⋅1
ステップ 6.2.3.1.3
4から16を引きます。
x=−2±√−122⋅1
ステップ 6.2.3.1.4
−12を−1(12)に書き換えます。
x=−2±√−1⋅122⋅1
ステップ 6.2.3.1.5
√−1(12)を√−1⋅√12に書き換えます。
x=−2±√−1⋅√122⋅1
ステップ 6.2.3.1.6
√−1をiに書き換えます。
x=−2±i⋅√122⋅1
ステップ 6.2.3.1.7
12を22⋅3に書き換えます。
ステップ 6.2.3.1.7.1
4を12で因数分解します。
x=−2±i⋅√4(3)2⋅1
ステップ 6.2.3.1.7.2
4を22に書き換えます。
x=−2±i⋅√22⋅32⋅1
x=−2±i⋅√22⋅32⋅1
ステップ 6.2.3.1.8
累乗根の下から項を取り出します。
x=−2±i⋅(2√3)2⋅1
ステップ 6.2.3.1.9
2をiの左に移動させます。
x=−2±2i√32⋅1
x=−2±2i√32⋅1
ステップ 6.2.3.2
2に1をかけます。
x=−2±2i√32
ステップ 6.2.3.3
−2±2i√32を簡約します。
x=−1±i√3
x=−1±i√3
ステップ 6.2.4
式を簡約し、±の+部の値を求めます。
ステップ 6.2.4.1
分子を簡約します。
ステップ 6.2.4.1.1
2を2乗します。
x=−2±√4−4⋅1⋅42⋅1
ステップ 6.2.4.1.2
−4⋅1⋅4を掛けます。
ステップ 6.2.4.1.2.1
−4に1をかけます。
x=−2±√4−4⋅42⋅1
ステップ 6.2.4.1.2.2
−4に4をかけます。
x=−2±√4−162⋅1
x=−2±√4−162⋅1
ステップ 6.2.4.1.3
4から16を引きます。
x=−2±√−122⋅1
ステップ 6.2.4.1.4
−12を−1(12)に書き換えます。
x=−2±√−1⋅122⋅1
ステップ 6.2.4.1.5
√−1(12)を√−1⋅√12に書き換えます。
x=−2±√−1⋅√122⋅1
ステップ 6.2.4.1.6
√−1をiに書き換えます。
x=−2±i⋅√122⋅1
ステップ 6.2.4.1.7
12を22⋅3に書き換えます。
ステップ 6.2.4.1.7.1
4を12で因数分解します。
x=−2±i⋅√4(3)2⋅1
ステップ 6.2.4.1.7.2
4を22に書き換えます。
x=−2±i⋅√22⋅32⋅1
x=−2±i⋅√22⋅32⋅1
ステップ 6.2.4.1.8
累乗根の下から項を取り出します。
x=−2±i⋅(2√3)2⋅1
ステップ 6.2.4.1.9
2をiの左に移動させます。
x=−2±2i√32⋅1
x=−2±2i√32⋅1
ステップ 6.2.4.2
2に1をかけます。
x=−2±2i√32
ステップ 6.2.4.3
−2±2i√32を簡約します。
x=−1±i√3
ステップ 6.2.4.4
±を+に変更します。
x=−1+i√3
x=−1+i√3
ステップ 6.2.5
式を簡約し、±の−部の値を求めます。
ステップ 6.2.5.1
分子を簡約します。
ステップ 6.2.5.1.1
2を2乗します。
x=−2±√4−4⋅1⋅42⋅1
ステップ 6.2.5.1.2
−4⋅1⋅4を掛けます。
ステップ 6.2.5.1.2.1
−4に1をかけます。
x=−2±√4−4⋅42⋅1
ステップ 6.2.5.1.2.2
−4に4をかけます。
x=−2±√4−162⋅1
x=−2±√4−162⋅1
ステップ 6.2.5.1.3
4から16を引きます。
x=−2±√−122⋅1
ステップ 6.2.5.1.4
−12を−1(12)に書き換えます。
x=−2±√−1⋅122⋅1
ステップ 6.2.5.1.5
√−1(12)を√−1⋅√12に書き換えます。
x=−2±√−1⋅√122⋅1
ステップ 6.2.5.1.6
√−1をiに書き換えます。
x=−2±i⋅√122⋅1
ステップ 6.2.5.1.7
12を22⋅3に書き換えます。
ステップ 6.2.5.1.7.1
4を12で因数分解します。
x=−2±i⋅√4(3)2⋅1
ステップ 6.2.5.1.7.2
4を22に書き換えます。
x=−2±i⋅√22⋅32⋅1
x=−2±i⋅√22⋅32⋅1
ステップ 6.2.5.1.8
累乗根の下から項を取り出します。
x=−2±i⋅(2√3)2⋅1
ステップ 6.2.5.1.9
2をiの左に移動させます。
x=−2±2i√32⋅1
x=−2±2i√32⋅1
ステップ 6.2.5.2
2に1をかけます。
x=−2±2i√32
ステップ 6.2.5.3
−2±2i√32を簡約します。
x=−1±i√3
ステップ 6.2.5.4
±を−に変更します。
x=−1−i√3
x=−1−i√3
ステップ 6.2.6
最終的な答えは両方の解の組み合わせです。
x=−1+i√3,−1−i√3
x=−1+i√3,−1−i√3
x=−1+i√3,−1−i√3
ステップ 7
最終解は(x−2)(x2+2x+4)=0を真にするすべての値です。
x=2,−1+i√3,−1−i√3