方程式の可解性                            戻る

 方程式が可解かどうかは解の集合の範囲で定まるが、一般に、「複素数全体」としておけ
ば、解の集合に惑わされずに済むことはよく知られている。

 この意味で、1次方程式 ax+b=0 は、常に、解 x=−b/a を持つ。

 2次方程式 ax2+bx+c=0 についても、解の公式

          

を用いれば、必ず、複素数の範囲に解を持つことが分かる。

 解の公式を使って2次方程式を解く場合、文字 a、b、c に数値を当てはめて解かせるに
は解かせるのだが

(1) まず、判別式 D=b2−4ac を計算させ、その後、徐に

(2)  を求め、その結果から、

(3) 解 x を、 (−b±)/2a で導出する。

という流れで、指導する方がいられるかもしれない。

 (1)により、一番煩わしい計算 b2−4ac を手早く済ませ、さらに、実数解を持つかどうか
も瞬時に分かるこの計算手順は、私自身、一番好ましい方法だと常々思っていた。

 この手順はガロア理論と大いに関係があるということが、次の書籍に示されている。

   小島寛之 著  天才ガロアの発想力  (技術評論社)

 2次方程式 ax2+bx+c=0 の2つの解を、α、β とおくと、

解と係数の関係から、 α+β=−b/a 、 αβ=c/a が成り立つ。

 このとき、 判別式 D=a2(α−β)2 より、 α−β=±/a なので、

    2α=−b/a±/a=(−b±)/a

より、 α=(−b±)/2a  と解の公式が導かれる。

 解の公式があるかどうかは、解と係数の関係と判別式が大いに関係していることが伺える。


   以下、工事中