数学の質問です!(高校3年です!) f(x)=x^2+ax+bで、任意の自然数nについて、f(x^n)がf(x)で割り切れるものをすべて求めよ。 との問題なのですが、解答の意味が全く分かりません。 ご教授お願いします。
|
No.32409 - 2015/08/04(Tue) 14:31:26
| ☆ Re: / ヨッシー | | | 2次方程式には複素数まで考えると、必ず2つ解があります。 重解も、2つの解がたまたま重なっているだけと考えます。
にも関わらず、2次方程式 f(x)=0 の解として、 x=α、x=α^2、x=α^4 という3つの解が見つかったのですから、 「α^4 はαまたはα^2 と必ず一致します」。 よって、α^4=α または α^4=α^2 であり、これを解いたのが α=−1,0,1,ω,ω^2 です。これら5個のうち、2つ(重解の場合は1つ)が f(x)=0 の解となります。 ただし、x=ω が解なら x=ω^2 も解であり、 x=1 と ω のような組み合わせはありません。 (これが解答中の「実数係数であるから」の意味で、実数係数でなければ、 実数と虚数の解もありえます)
よって、考えられる組み合わせは、 重解:(0,0)(1,1)(-1,-1) 異なる2実解:(0,1)(0,-1)(1,-1) 虚数解:(ω, ω^2) の7通りです。そして、これらを解に持つ元の2次方程式は、それぞれ、 x^2=0, (x−1)^2=0, (x+1)^2=0 x(x-1)=0, x(x+1), x^2−1=0 x^2+x+1=0 です。 これらについて、f(x^n) が f(x) で割れるかを吟味しているのが、 下の3行ほどで、その結果はさらに2行ほど上に(適)(不適)と書かれています。
|
No.32417 - 2015/08/04(Tue) 15:40:57 |
|