言語

二次方程式ソルバー

実数および複素数解を持つ二次方程式を解きます

放物線 ax² + bx + c を探検しよう

a, b, c のスライダーを動かして、放物線が平行移動・拡大縮小・反転する様子と、解と頂点がどう反応するかを観察しよう。

クイック設定

1.00
-3.003.00
-5.00
-10.0010.00
6.00
-10.0010.00

何が起こるか予想してみよう

a が負になると、放物線はどう変わる?

b = 0, c = 4 のまま、a を 1 から −1 まで動かしてみよう。

気づこう

判別式 Δ = b² − 4ac がすべてを決める: 正なら実数解が 2 つ、0 なら 1 つ (重解)、負なら実数解はなし。

よくある誤り

符号を落とさないように。公式は −b であって、b ではない。± は平方根に付くもので、b の前ではない。

なぜ成り立つの

頂点は x = −b / (2a) — 対称軸の上にある。実数解は頂点から √Δ / (2a) ずつ離れて対称に並ぶ。

理解度チェック

判別式 b² − 4ac が正なら、方程式は実数解をいくつ持つ?

結果

最終答え

\(x_1 = 3.0000\), \(x_2 = 2.0000\)

ステップバイステップの解法

  1. 与えられた方程式: \(1.00x^2 -5.00x + 6.00 = 0\)
  2. 二次方程式の解の公式を使用: \(x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\)
  3. 判別式を計算: \(\Delta = -5.00^2 - 4(1.00)(6.00) = 1.00\)
  4. 実数解が二つ: \(x_1 = 3.0000\), \(x_2 = 2.0000\)
判別式
\(\Delta = 1.00\)
頂点
\((2.50, -0.25)\)

理論と公式

二次方程式は次数2の多項式方程式で、一般形は ax² + bx + c = 0 (a ≠ 0)です。

二次方程式の解の公式は、任意の二次方程式の解を与えます。判別式 (b² - 4ac) が解の性質を決定します:

  • Δ > 0: 異なる2つの実数解
  • Δ = 0: 1つの実数解(重根)
  • Δ < 0: 共役な2つの複素数解
\(x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\)

解説付き例題

実数解 2 つ

\(x^2 - 5x + 6 = 0 \rightarrow x_1 = 3, x_2 = 2\)

実数解 1 つ (重解)

\(x^2 - 4x + 4 = 0 \rightarrow x = 2\) (double root)

複素数の解

\(x^2 + x + 1 = 0 \rightarrow\) complex

外部の教育リソース

PhET で二次関数を探検しよう

PhET の Graphing Quadratics シミュレーションを開いて、係数をドラッグし、解や頂点を確かめて自分の直感を検証しよう。

PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder

新しいタブで開く
二次方程式ソルバー | MathCalcLab | MathCalcLab