福田のわかった数学〜高校2年生第9回〜高次方程式の有理数解 - 質問解決D.B.(データベース)

福田のわかった数学〜高校2年生第9回〜高次方程式の有理数解

問題文全文(内容文):
数学$\textrm{II}$ 高次方程式
$a,b,c$を整数とするとき、3次方程式
$x^3+ax^2+bx+c=0$
が有理数解$s$をもつなら、$s$は整数である。
これを示せ。
単元: #数Ⅱ#複素数と方程式#剰余の定理・因数定理・組み立て除法と高次方程式#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
数学$\textrm{II}$ 高次方程式
$a,b,c$を整数とするとき、3次方程式
$x^3+ax^2+bx+c=0$
が有理数解$s$をもつなら、$s$は整数である。
これを示せ。
投稿日:2021.04.24

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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{1}$ 実数係数の4次方程式$x^4$$-px^3$$+qx^2$$-rx$$+s$=0 は相異なる複素数$\alpha$, $\bar{\alpha}$, $\beta$, $\bar{\beta}$を解に持ち、点1を中心とする半径1の円周上にあるとする。ただし、$\bar{\alpha}$, $\bar{\beta}$はそれぞれ $\alpha$, $\beta$と共役な複素数を表す。
(1)$\alpha$+$\bar{\alpha}$=$\alpha$$\bar{\alpha}$ を示せ。
(2)$t$=$\alpha$+$\bar{\alpha}$, $u$=$\beta$+$\bar{\beta}$とおく。p, q, r, sをそれぞれtとuで表せ。
(3)座標平面において、点(p, s)のとりうる範囲を図示せよ。

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◎2次方程式$x^2+3x+1=0$の2つの解をα、βとするとき、次の式の値を求めよう。

①$α^2β+αβ^2$

②$α^2+β^2$

③$α^3+β^3$

④$\displaystyle \frac{ β}{α}+\displaystyle \frac{α }{β}$
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