공통수학1다항식의 연산AI발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

이차방정식 조건에서 x⁴+1/x⁴의 값

문제

실수 xxx23x+1=0x ^{2} - 3 x + 1 = 0을 만족시킬 때, x4+1x4\displaystyle x ^{4} + \frac{1}{x ^{4}}의 값을 구하시오. [3점]

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해설

x=0x = 0x23x+1=0x ^{2} - 3 x + 1 = 0을 만족시키지 않으므로 x0x \ne 0 양변을 xx로 나누면 x3+1x=0\displaystyle x - 3 + \frac{1}{x} = 0, 즉 x+1x=3\displaystyle x + \frac{1}{x} = 3 x2+1x2=(x+1x)22=92=7\displaystyle x ^{2} + \frac{1}{x ^{2}} = \left( x + \frac{1}{x} \right) ^{2} - 2 = 9 - 2 = 7 따라서 x4+1x4=(x2+1x2)22=492=47\displaystyle x ^{4} + \frac{1}{x ^{4}} = \left( x ^{2} + \frac{1}{x ^{2}} \right) ^{2} - 2 = 49 - 2 = 47

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