数学
高校生
解決済み

数学2B 基礎問題精講の115の②÷①の計算方法を教えてください

回答

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左辺は、r^3+(―)1=(r+(―)1)(r^2―(+)r+1)
の公式を利用しています。
この公式はさまざまな場面で利用されるので覚えておきましょう。
また、②と①では両方ともa/(r―1)が共通因数なので、それを取り除く(共通因数同士を割ると当然1になるので先に省いて考えたほうが面倒臭くなりません。)と、②÷①=(r^30―1)÷(r^10―1)になります。
ここでr^10=xにすると、r^30=(r^10)^3=x^3、つまり②÷①=(r^30―1)÷(r^10―1)=(x^3―1)÷(x―1)=x^2+x+1=(r^10)^2+r^10+1
となります。つまりこの部分では30乗を3乗に見立てているのです。
あとは右辺ですが、こちらは単純に21÷3=7です。というわけで、(r^10)^2+r^10+1=7 (r^10)^2+r^10―6=0 (r^10+3)(r^10―2)=0
その後r^10=2となるのですが、なぜr^10=―3がないかというと、実数の偶数乗は絶対に負にならないからです。公比は実数ですから、r^10=2です。
また、r^10―1=1を①に代入すると、a/(r―1)=3が出ます。

お分かりいただけたでしょうか?

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