다음을 풀어보세요: 2x^2-2x=1

$$2 { x }^{ 2 } -2x=1$$

x에 대한 해

$$x = \frac{\sqrt{3} + 1}{2} \approx 1.366025404$$

$$x=\frac{1-\sqrt{3}}{2}\approx -0.366025404$$

근의 공식을 사용한 단계

ax^{2}+bx+c=0 형식의 모든 수식은 근의 공식 \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}를 사용하여 해답을 찾을 수 있습니다. 근의 공식은 두 가지 해답을 제공하는데, 하나는 ±가 더하기일 때고 다른 하나는 빼기일 때입니다.

$$2x^{2}-2x=1$$

수식의 양쪽에서 1을(를) 뺍니다.

$$2x^{2}-2x-1=1-1$$

자신에서 1을(를) 빼면 0이(가) 남습니다.

$$2x^{2}-2x-1=0$$

이 수식은 표준 형식 ax^{2}+bx+c=0입니다. 근의 공식 \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}에서 2을(를) a로, -2을(를) b로, -1을(를) c로 치환합니다.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{\left(-2\right)^{2}-4\times 2\left(-1\right)}}{2\times 2}$$

-2을(를) 제곱합니다.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{4-4\times 2\left(-1\right)}}{2\times 2}$$

-4에 2을(를) 곱합니다.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{4-8\left(-1\right)}}{2\times 2}$$

-8에 -1을(를) 곱합니다.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{4+8}}{2\times 2}$$

4을(를) 8에 추가합니다.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{12}}{2\times 2}$$

12의 제곱근을 구합니다.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±2\sqrt{3}}{2\times 2}$$

-2의 반대는 2입니다.

$$x=\frac{2±2\sqrt{3}}{2\times 2}$$

2에 2을(를) 곱합니다.

$$x=\frac{2±2\sqrt{3}}{4}$$

±이(가) 플러스일 때 수식 x=\frac{2±2\sqrt{3}}{4}을(를) 풉니다. 2을(를) 2\sqrt{3}에 추가합니다.

$$x=\frac{2\sqrt{3}+2}{4}$$

2+2\sqrt{3}을(를) 4(으)로 나눕니다.

$$x=\frac{\sqrt{3}+1}{2}$$

±이(가) 마이너스일 때 수식 x=\frac{2±2\sqrt{3}}{4}을(를) 풉니다. 2에서 2\sqrt{3}을(를) 뺍니다.

$$x=\frac{2-2\sqrt{3}}{4}$$

2-2\sqrt{3}을(를) 4(으)로 나눕니다.

$$x=\frac{1-\sqrt{3}}{2}$$

수식이 이제 해결되었습니다.

$$x=\frac{\sqrt{3}+1}{2} x=\frac{1-\sqrt{3}}{2}$$

제곱 완성 단계

이와 같은 근의 공식은 제곱을 완성하여 해를 구할 수 있습니다. 제곱을 완성하려면 먼저 수식이 x^{2}+bx=c 형식이어야 합니다.

$$2x^{2}-2x=1$$

양쪽을 2(으)로 나눕니다.

$$\frac{2x^{2}-2x}{2}=\frac{1}{2}$$

2(으)로 나누면 2(으)로 곱하기가 원상태로 돌아갑니다.

$$x^{2}+\left(-\frac{2}{2}\right)x=\frac{1}{2}$$

-2을(를) 2(으)로 나눕니다.

$$x^{2}-x=\frac{1}{2}$$

x 항의 계수인 -1을(를) 2(으)로 나눠서 -\frac{1}{2}을(를) 구합니다. 그런 다음 -\frac{1}{2}의 제곱을 수식의 양쪽에 더합니다. 이 단계를 수행하면 수식의 왼쪽이 완전 제곱이 됩니다.

$$x^{2}-x+\left(-\frac{1}{2}\right)^{2}=\frac{1}{2}+\left(-\frac{1}{2}\right)^{2}$$

분수의 분자와 분모를 모두 제곱하여 -\frac{1}{2}을(를) 제곱합니다.

$$x^{2}-x+\frac{1}{4}=\frac{1}{2}+\frac{1}{4}$$

공통분모를 찾고 분자를 더하여 \frac{1}{2}을(를) \frac{1}{4}에 더합니다. 그런 다음 가능한 경우 분수를 기약분수로 약분합니다.

$$x^{2}-x+\frac{1}{4}=\frac{3}{4}$$

x^{2}-x+\frac{1}{4}을(를) 인수 분해합니다. 일반적으로 x^{2}+bx+c가 완전 제곱일 경우 항상 \left(x+\frac{b}{2}\right)^{2}로 인수 분해될 수 있습니다.

$$\left(x-\frac{1}{2}\right)^{2}=\frac{3}{4}$$

수식 양쪽의 제곱근을 구합니다.

$$\sqrt{\left(x-\frac{1}{2}\right)^{2}}=\sqrt{\frac{3}{4}}$$

단순화합니다.

$$x-\frac{1}{2}=\frac{\sqrt{3}}{2} x-\frac{1}{2}=-\frac{\sqrt{3}}{2}$$

수식의 양쪽에 \frac{1}{2}을(를) 더합니다.

$$x=\frac{\sqrt{3}+1}{2} x=\frac{1-\sqrt{3}}{2}$$