공통수학1 · 방정식과 부등식 · 8강

여러 가지 방정식

삼차·사차방정식과 연립이차방정식

4:50 · 한국어 자막 있음(재생기 메뉴) · 연습문제 원문: OpenStax, Algebra and Trigonometry 2e, 5.5절 연습문제 23 (Jay Abramson 외, CC BY-NC-SA 4.0, https://openstax.org/details/books/algebra-and-trigonometry-2e) / OpenStax, Intermediate Algebra 2e, 11.5절 연습문제 24 (Lynn Marecek, Andrea Honeycutt Mathis, CC BY-NC-SA 4.0, https://openstax.org/details/books/intermediate-algebra-2e). 문제를 우리말로 옮겼으며, 이 영상도 같은 조건(CC BY-NC-SA 4.0)으로 공개합니다.

핵심 정리

삼차·사차방정식은 인수분해해서 풉니다. 계수가 정수이면 ±(상수항의 약수)÷(최고차항 계수의 약수) 가운데서 P(α)=0P(\alpha)=0인 α\alpha를 찾아 조립제법으로 차수를 낮춥니다.

x4+ax2+b=0x^4+ax^2+b=0 꼴은 x2=Xx^2=X로 치환합니다: x4−5x2+4=0x^4-5x^2+4=0 → (X−1)(X−4)=0(X-1)(X-4)=0 → x=±1x=\pm1, x=±2x=\pm2

일차방정식과 이차방정식으로 이루어진 연립이차방정식은 일차방정식을 한 문자에 대해 풀어 이차방정식에 대입합니다(두 식이 모두 이차이면 인수분해되는 식을 두 일차식의 곱으로 나눠 각각 연립합니다): {x−y=1x2+y2=13\begin{cases}x-y=1\\x^2+y^2=13\end{cases} → y=x−1y=x-1을 대입하면 x2−x−6=0x^2-x-6=0 → (x,y)=(3,2)(x,y)=(3,2) 또는 (−2,−3)(-2,-3)

연습문제

원문 · OpenStax Algebra and Trigonometry (CC BY-NC-SA 4.0)

1.OpenStax Algebra and Trigonometry · 2.6절 · 25번우리말 풀이

무리방정식 12−x=x\sqrt{12-x}=x 를 푸세요. 무연근(풀이 과정에서 생기는 가짜 해)이 있는지 꼭 확인하세요.

영어 원문 보기

For the following exercises, solve the radical equation. Be sure to check all solutions to eliminate extraneous solutions.

12−x=x\sqrt{12-x}=x

답 쓰고 채점
풀이 보기

양변을 제곱하면 풀 수 있지만 가짜 해가 생길 수 있어서, 나온 해를 처음 식에 넣어 확인해야 해요.

  1. 1

    양변을 제곱해요. 12−x=x212-x=x^{2} 이에요.

  2. 2

    이차방정식으로 정리해요. x2+x−12=0x^{2}+x-12=0 이고 인수분해하면 (x+4)(x−3)=0(x+4)(x-3)=0 이므로 x=−4x=-4 또는 x=3x=3 이에요.

  3. 3

    x=3x=3 을 검사해요. 왼쪽은 12−3=9=3\sqrt{12-3}=\sqrt{9}=3, 오른쪽은 33 으로 같아요.

  4. 4

    x=−4x=-4 를 검사해요. 왼쪽은 12+4=4\sqrt{12+4}=4 인데 오른쪽은 −4-4 라서 달라요. 제곱근의 값은 00 이상이므로 −4-4 는 가짜 해예요.

답

x=3x=3

자주 하는 실수

이차방정식의 해 −4, 3-4,\ 3 을 모두 답으로 쓰는 실수가 아주 많아요. 제곱근은 음수가 될 수 없으니 반드시 검사해야 해요.

원본 교재 풀이(영어)

x=3x=3

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Intermediate Algebra · 9.4절 · 2번우리말 번역

치환을 이용하여 인수분해하세요: (y−4)2+8(y−4)+15.{(y-4)}^{2}+8(y-4)+15.

답 쓰고 채점
다 풀었으면 정답 확인

(y−1)(y+1)(y-1)(y+1)

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# 여러 가지 방정식계산보통
2.OpenStax Algebra and Trigonometry · 2.6절 · 11번우리말 번역

다음 문제에서 유리수 지수 방정식을 푸세요. 필요하면 인수분해를 이용하세요.

x23−5x13+6=0{x}^{\frac{2}{3}}-5{x}^{\frac{1}{3}}+6=0

영어 원문 보기

For the following exercises, solve the rational exponent equation. Use factoring where necessary.

x23−5x13+6=0{x}^{\frac{2}{3}}-5{x}^{\frac{1}{3}}+6=0

답 쓰고 채점
정답·풀이 보기

x=8,x=27x=8, x=27

원본 교재 풀이(영어)

x=8,x=27x=8, x=27

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Intermediate Algebra · 9.4절 · 3번우리말 번역

간단히 하세요: ⓐ x12⋅x14{x}^{\frac{1}{2}}\cdot {x}^{\frac{1}{4}} ⓑ (x13)2{\left({x}^{\frac{1}{3}}\right)}^{2} ⓒ (x−1)2.{({x}^{-1})}^{2}.

답 쓰고 채점
ⓐ
ⓑ
ⓒ
다 풀었으면 정답 확인

ⓐ x34{x}^{\frac{3}{4}}; ⓑ x23{x}^{\frac{2}{3}}; ⓒ x−2{x}^{-2}

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# 여러 가지 방정식계산자동 분류
3.OpenStax Algebra and Trigonometry · 11.3절 · 5번우리말 번역

손익분기점 분석을 했는데 해가 두 개 이상이라면, 어떤 x값이 이익이고 어떤 x값이 이익이 아닌지 어떻게 판단할지 설명하세요.

영어 원문 보기

If you perform your break-even analysis and there is more than one solution, explain how you would determine which x-values are profit and which are not.

정답·풀이 보기

각 해 사이에 있는 임의의 수를 택하여 C(x)C(x) 와 R(x)R(x) 에 대입한다. C(x)<R(x)C(x)<R(x) 이면 이익이 발생한다.

원본 교재 풀이(영어)

Choose any number between each solution and plug into C(x)C(x) and R(x).R(x). If C(x)<R(x),C(x)<R(x), then there is profit.

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Algebra and Trigonometry · 11.3절 · 47번우리말 번역

다음 연습문제에서 부등식의 그래프를 그리세요.

y≤−log⁡(x)y≤ex\begin{array}{c}y\le -\log (x) \\ y\le {e}^{x}\end{array}

다 풀었으면 정답 확인

xy 좌표평면 위에 두 곡선과 색칠된 영역이 나타나 있다. 주황색 곡선은 (0,1)을 지나며 오른쪽으로 갈수록 올라간다. 파란색 곡선은 (1,0)을 지나며 내려간다. 제4사분면에서 x=0부터 x=3까지, y=0부터 y=-3까지의 직사각형 영역이 색칠되어 있다.

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# 여러 가지 방정식활용자동 분류
4.OpenStax Algebra and Trigonometry · 11장 복습 · 25번우리말 번역

다음 문제에서 비선형 연립방정식을 푸세요.

x2+y2=4y−x2=3\begin{array}{c}{x}^{2}+{y}^{2}=4 \\ y-{x}^{2}=3\end{array}

영어 원문 보기

For the following exercises, solve the system of nonlinear equations.

x2+y2=4y−x2=3\begin{array}{c}{x}^{2}+{y}^{2}=4 \\ y-{x}^{2}=3\end{array}

정답·풀이 보기

해가 존재하지 않는다.

원본 교재 풀이(영어)

No solution

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Algebra and Trigonometry · 11장 복습 · 27번우리말 번역

다음 문제에서 부등식의 그래프를 그리세요.

14x2+y2<4\frac{1}{4}{x}^{2}+{y}^{2}<4

다 풀었으면 정답 확인

x축과 y축이 -5에서 5까지인 좌표평면이다. 원점 (0,0)을 중심으로 하는 타원 영역이 연한 파란색으로 색칠되어 있다. 타원의 경계는 진한 파란색 점선이다. 타원은 가로로 x = -4에서 x = 4까지, 세로로 y = -2에서 y = 2까지 뻗어 있다.

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# 여러 가지 방정식계산자동 분류

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