• 検索結果がありません。

3次方程式の解の公式1

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2023

シェア "3次方程式の解の公式1"

Copied!
2
0
0

読み込み中.... (全文を見る)

全文

(1)

次方程式の一般的な形は,    ……①

①の両辺をで割って, 



  ……②

②の式のを 

という変換を行って,の方程式に焼き直すと,

    という形の方程式が得られる。

すなわち,①を解くためには, ……③ を解けばよいことになる。

この方程式を解くカギは,次の因数分解の公式である。

   ……④

③を④の形にするには,

 

……⑤ とすればよく,を消去して,

 

 を得る。

両辺にをかけて移項すれば, 

 

 ……⑥ となる。 

⑥で,  ……⑦ とおけば, 

⑥は, 

 

 ……⑧  という次方程式になる。

⑧を,次方程式の解の公式を用いて解くと

  

 



 

 

 が解であることがわかる。

⑦の置き換えから, 



  

 

……⑨ が得られる。

ここで⑤において,とは対称だから, 

     



  

 

……⑩ となる。(⑨,⑩は複号同順)

⑨,⑩のとを使うと,③の次方程式の左辺は,④に一致する。

3 次方程式の解の公式

□ タルタリアとカルダノが生涯をかけた 3 次方程式の解

さて,今回は三角比から予定を変更して,「3次方程式の解の公式」をテーマとした。こ の公式が生まれるまでに,16世紀イタリアの2人の数学者タルタリアとカルダノの闘いがあ った。その話は次回にすることにして,今回は,その「解の公式」の求め方を紹介しよう。

(2)

 



  

 





  

 

……⑬

 これがタルタリアが発明した「次方程式の解の公式」であった。

 しかし,これですべてではない。⑫の解が残っている。

 ⑫でも次方程式の解の公式を使うと,

 





 



 

  



 

  

   (は虚数単位)

こうして,残りのつの解  

  

  ……⑭ が求められた。

(このに⑨,⑩を代入すると,③の解がで表される。ここでは省略)

今では⑭への式変形は難なくできるが,当時虚数単位はない。

だから,カルダノは  のままで,実際にはなく,役に立たない数と考えた。

しかし,虚数は次方程式の解でも存在するから,カルダノは虚数があれば,どんな

次方程式でも解が求められることに気づいたのだ。タルタリアも虚数の誕生に一役 買ったと言ってよいだろう。

山脇の超数学講座 № 21

どうですか? 「3次方程式の解の公式」は,2次方程式の場合のように簡単に導き出される ものではなく,abcの式で簡単に表されるものでもありません。けれども,「3元3次の因 数分解の公式(④)」が使われており,「2次方程式の解の公式」も使われています。虚数の誕 に大きな役割を果たしました。まだ不十分な点が残っていますので,次回に続きます。

つまり,③の次方程式が因数分解されることになり,④=の解を求めればよい。

ゆえに,    これをについての方程式と見なせば,

 ……⑪ または,   ……⑫

⑪に ⑨,⑩ を代入すると,

 



  

 



  

 

  =



 

 





 

 

 のどちらをとっても同じ式となるから,結局⑪は,

参照

関連したドキュメント

別紙様式2 法人名 学校名 工事の名称、場所、期間及び種別 契約担当役の氏名並びにその 所属する部局の名称及び所在 地 契約を締結した日 契約の相手方の商号又は名称 及び住所 随意契約によることとした業務方法 書又は会計規程等の根拠規定及 び理由(企画競争又は公募による 場合はその旨) 予定価格(円) 契約金額(円) 落札率 再就職 の役員 の数 備 考