공통수학1다항식의 연산AI발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

이차방정식의 조건에서 세제곱 역수 합 구하기

문제

실수 xxx23x+1=0x ^{2} - 3 x + 1 = 0을 만족시킬 때, x3+1x3\displaystyle x ^{3} + \frac{1}{x ^{3}}의 값을 구하시오. [4점]

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18

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해설

x=0x = 0이면 x23x+1=10x ^{2} - 3 x + 1 = 1 \ne 0이므로 x0x \ne 0이다. x23x+1=0x ^{2} - 3 x + 1 = 0의 양변을 xx로 나누면 x3+1x=0\displaystyle x - 3 + \frac{1}{x} = 0, 즉 x+1x=3\displaystyle x + \frac{1}{x} = 3 x3+1x3=(x+1x)33(x+1x)\displaystyle x ^{3} + \frac{1}{x ^{3}} = \left( x + \frac{1}{x} \right) ^{3} - 3 \left( x + \frac{1}{x} \right) =333×3=279=18= 3 ^{3} - 3 \times 3 = 27 - 9 = 18 따라서 x3+1x3=18\displaystyle x ^{3} + \frac{1}{x ^{3}} = 18

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