x+1/x とおいて解く4次方程式(A)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/24
🔁 類題: x+1/x とおいて解く4次方程式(B) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
方程式 $x^4+3x^3-2x^2+3x+1=0$ を解け.
$x=0$ は解でないから,両辺を $x^2$ で割って
\[ x^2+3x-2+\frac{3}{x}+\frac{1}{x^2}=0 \quad\text{すなわち}\quad \left(x^2+\frac{1}{x^2}\right)+3\left(x+\frac{1}{x}\right)-2=0 \]
$t=x+\dfrac{1}{x}$ とおくと $x^2+\dfrac{1}{x^2}=t^2-2$ であるから
\[ t^2-2+3t-2=0 \quad\text{すなわち}\quad (t-1)(t+4)=0 \]
$t=1$ のとき,$x+\dfrac{1}{x}=1$ より $x^2-x+1=0$ で $x=\dfrac{1\pm\sqrt{3}\,i}{2}$
$t=-4$ のとき,$x+\dfrac{1}{x}=-4$ より $x^2+4x+1=0$ で $x=-2\pm\sqrt{3}$
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