공통수학1다항식의 연산수능 기출기본 문제 (3점 중반)

대칭식과 곱셈공식 변형

문제

x3+1x3=18\displaystyle x ^{3} + \frac{1}{x ^{3}} = 18일 때, x+1x\displaystyle x + \frac{1}{x}의 값은?

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해설

x3+1x3=(x+1x)33x1x(x+1x)=18\displaystyle x ^{3} + \frac{1}{x ^{3}} = ( x + \frac{1}{x} ) ^{3} - 3 \cdot x \cdot \frac{1}{x} ( x + \frac{1}{x} ) = 18 이므로 x+1x=t(t>0)\displaystyle x + \frac{1}{x} = t ( t > 0 )라 하면 t33t18=(t3)(t2+3t+6)=0t ^{3} - 3 t - 18 = ( t - 3 ) ( t ^{2} + 3 t + 6 ) = 0 t2+3t+6=0t ^{2} + 3 t + 6 = 0의 판별식 D=32419<0D = 3 ^{2} - 4 \cdot 1 \cdot 9 < 0이므로 허근이다. 따라서 t=3t = 3 x+1x=3\displaystyle \therefore x + \frac{1}{x} = 3

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