数学
高校生
解決済み

数学の3元連立方程式についての質問です
大問1(1)についてなのですが

① ①②③の連立方程式でxとzの値を求めた後、③にxとzを代入してもyの正の値も求まってしまい、正の値が解として不適であるのは、必要十分条件が成り立っていないからでしょうか?

② もしそうであるなら、なぜy=-2xにx=√6/6を代入した時には必要十分条件が成り立つのでしょうか?

A~Dのうちか の国が参加したな 次の空欄を埋めなさい。 解答は分数の場合には既約分数の形で書きなさい. /1 (1) a = (0,1,2)と(3,4,5) に垂直な単位ベクトルで (100) との内積が正となるベクトルは アイ ウ)である. 小 (2) a, b を実数とする. 3次方程式 x-ax2+560の1つの解が2-i であるとき, a = エ ある. (3)x13x2+36をxの1次式の積に因数分解すると b=オで カ である. (4)△ABCにおいて,∠A=45°,∠B=75°,AB=3のとき, BC = キであり,外接円の半径は ク 奥のきっかけに から1つ選び である. (5)3つの相異なる実数a, b, c は,a,b,cの順で等差数列をなし,a,c, bの順で等比数列をなすとする.a≠0 のとき, b, cはa を用いてそれぞれb=ケ C= コと表される。 (6) △ABCにおいて,辺AB を 2:1 に内分する点を D, 辺BCを5:2に外分する点をEとし, 直線DE と ACの 交点をFとする.このとき AF CF DF であり、 = シである. EF (7)0,1,2,2,3の5個の数字を全て並べてできる5桁の整数の個数は全部で ス 個あり、その中に奇数は全 1つ選び 定を破 部で 個ある.
√6 1 解答 イ. √6 ✓6 6 3 6 (2)1. 11 4 5 オ. 4 (3)カ (x+2) (x+3)(x-2) (x-3) (4) 63 (5)ケ a コ. 4 2 (6) サ.5 シ. 1 (7)ス, 48 セ 18 《 小間7問 ≫ <解説> (1) 求めるベクトルを (x, y, z) とおくと (0, 1, 2)(x,y,z) = 0 (3. 4. 5) (x, y, z) =0 ✓x2+y2+22=1 ② ① ×4 より 3x-3z=0 ①に代入して y+2x=0 z=x y=-2x これらを③に代入して [ y +2z = 0 ...... ① y+2z=0 3x+4y+5z = 0 ...... ② x2+y2+z=1 ......③ 2 x2+4x2+x2=1 1 x=± /6 =(1,0,0)との内積x が正であるから (x,y,z) = 6 √6 16 3'6 →ア~ウ 00 mis ・認 (a)
連立方程式

回答

✨ ベストアンサー ✨

前回も言いましたが、必要とか十分という言葉の使い方が変です
伝わらない・誤って伝わるので、指摘します
p⇒qが真のとき、pがqのための十分条件です
「何が」という主語がないと無意味です
単に「十分条件」などと言っても、何が何の十分条件かわかりません

それを踏まえて答えたいところですが、
①②③からどのように値を求めたかの手順の詳細がなく、
この問題に照らした説明がしにくいです
そこが肝心のところです

仕方ないので、とりあえず単純化した例を出します
 y=x-1……①
 x²+y²=1……②
①を②に代入してyを消すとx²-x=0が得られ、
x=0,1……③が得られます
これを①に入れてy=-1,0で、(x,y)=(0,-1),(1,0)が答えです

あなたの質問は、この例で言うと
「③:x=0,1を①ではなく②に入れたらy=±1,0で、
(x,y)=(0,1),(0,-1),(1,0)になってしまうが、なぜか」
ということかと思います

そこには確かに必要十分が関わっています
解くべき連立方程式は「①かつ②」です

「①かつ②」⇔「①かつ③」なので、
①:y=x-1と③x=0,1から、「①かつ②」の解が出せます
なぜ同値かといえば、
「①かつ②」⇒「①かつ③」がいえるし、
「①かつ③」⇒「①かつ②」がいえるからです

一方、③を②に入れるということは
「①かつ②」を「②かつ③」と言い換えている、
ということになります
しかし、この2つは同値ではありません
「①かつ②」⇒「②かつ③」ではありますが、
「②かつ③」⇒「①かつ②」はいえません
(②:x²+y²=1と③:x=0,1から①:y=x-1はつくれません)

結局、「①かつ②」を知りたかったのに、
それと同値でない「②かつ③」を求めてしまったがために、
求めたいものと異なる条件が出た、ということです
「①かつ②」と同値である「①かつ③」
を求めるならよかったのです

言い換えると、
「②かつ③」は「①かつ②」の必要条件に過ぎないので、
(「②かつ③」は「①かつ②」の必要十分条件ではないので)
「②かつ③」では間違った解が紛れ込んだのです

同値であるように言い換えればよいということで、
どれに代入してもよい、とは限らないということです

これがわかれば、ご質問の件も解決するはずです

K

丁寧に解説して頂いたにも関わらず返信遅くなりすみません

次回から主語を書くように気をつけます
理解が出来ていないことを防ぐために念のため確認させて頂きたきたいのですが、例えば

p→qが、真のとき、pはqの十分条件であり
q →pが偽のとき、pはqの必要条件でない

このpやqの代わりに式などを入れて書くようにすれば伝わりますでしょうか?

K

また、次回から自分の計算過程が自分の分からないところをより明確にするのに重要な質問ですの場合はしっかり計算過程を送るようにします🙇‍♂️

> このpやqの代わりに式などを入れて書くようにすれば伝わりますでしょうか?

そうですね
具体例を上で書いたつもりです

K

毎度丁寧な解説ありがとうございます🙇‍♂️
おかげで不明な点を理解することができました

今回のように言葉の使い方が1度教えて頂いても間違っている(勘違いしている)場合は誤⃝りを指摘して頂けますと幸いです

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