공통수학1여러 가지 방정식AI발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

이차식과 가우스 기호의 방정식

문제

방정식 x2=[x]+2x ^{2} = [ x ] + 2의 모든 실근의 합은? (단, [x][ x ]xx보다 크지 않은 최대의 정수이다.) [4점] 113\displaystyle \sqrt{3}1+3\displaystyle 1 + \sqrt{3}2+3\displaystyle 2 + \sqrt{3}3+3\displaystyle 3 + \sqrt{3}

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해설

[x]=n[ x ] = n (nn은 정수)이라 하면 nx<n+1n \leq x < n + 1이고 x2=n+2x ^{2} = n + 2 x20x ^{2} \geq 0이므로 n2n \geq - 2 (ⅰ) n=2n = - 2일 때 x2=0x ^{2} = 0에서 x=0x = 0이지만 2x1- 2 \leq x \leftarrow 1이 아니다. (ⅱ) n=1n = - 1일 때 x2=1x ^{2} = 1에서 x=1x = - 1 (1x<0- 1 \leq x < 0) (ⅲ) n=0n = 0일 때 x2=2x ^{2} = 2에서 x=±2\displaystyle x = \pm \sqrt{2}이지만 0x<10 \leq x < 1이 아니다. (ⅳ) n=1n = 1일 때 x2=3x ^{2} = 3에서 x=3\displaystyle x = \sqrt{3} (1x<21 \leq x < 2) (ⅴ) n=2n = 2일 때 x2=4x ^{2} = 4에서 x=2x = 2 (2x<32 \leq x < 3) (ⅵ) n3n \geq 3일 때 n+2<n2n + 2 < n ^{2}이므로 x=n+2<n\displaystyle x = \sqrt{n + 2} < n이 되어 nxn \leq x가 아니다. 따라서 실근은 1- 1, 3\displaystyle \sqrt{3}, 22이고 그 합은 1+3\displaystyle 1 + \sqrt{3}

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