中3数学

【中3数学】「二次方程式とその解き方」の問題 どこよりも簡単な解き方・求め方

前回まで

平方根(根号を含む式)

について学習してきました

【中3数学】「根号を含む式の計算(加減法 乗法公式)」の問題 どこよりも簡単な解き方・求め方前回までに「根号を含む式の計算(乗除法)」の問題を学習しました 今回は根号を含む式の、「加減法(たし算ひき算)」「乗法公式の利用」について、一緒に見ていきましょう...

今回から

新しい単元です

中1で「一次方程式」

中2で「連立方程式」

を学習しましたね

中3では

「二次方程式」を学習します

では

一緒に見ていきましょう

二次方程式とは

平方根の単元で

ノートのような問題が

ありましたね

○の平方根は→±$\sqrt{ ○ }$

でしたね

この「○」を

「$x$」として考えてみると

ノートのような問題になります

二次方程式

「($x$の二次式)=0」となる

方程式のこと

一次方程式と同じように

  • $x$を求めること…「方程式を解く」
  • 方程式の答え…「解」

と言います

二次方程式の解は

「2つ」あることが

多いです

答え方は

平方根のように

「±(プラスマイナス)」

をつけて2つの解を

まとめて書いても大丈夫です

「$ax^2=b$型」の問題

「$x^2=○$」

の式になるまでは

「一次方程式」で

行った計算と同じです

  • 移項
  • 等式の性質

を利用しましょう

「$ax^2=b型$」の解き方
  1. 文字の項(左辺)=数字の項(右辺)へ移項する
  2. 左辺の文字の係数で両辺を割る
  3. 右辺の「平方根」を考える
  4. 解が(±)2個あることを確認する

一番、「単純な」式の

問題です

(1)(2)(3)

は移項する必要はないので

最初から

文字の係数で割りましょう

(6)は

解が分数になる問題です

「分母の有理化」

を忘れないように注意する

「$(x +m)^2=n$型」の問題

「$(x +m)^2=n$型」の解き方
  1. $(x +m)$の式を別の文字「$A$ (等)」に置き換える
  2. $A^2=n$とする
  3. $ax^2=b$と同じ方法で解ける
  4. 「$A$」を元の$(x +m)$に戻す
  5. $m$を移項する

「展開」や「因数分解」の

別の文字に「置き換える」

を利用した方法です

⑤の「移項」の時に

符号を間違えないように

気をつける

「$x^2 +px +q=0$型」(平方完成)の問題

「$x^2 +px +q=0$型」の解き方
  1. 文字の項(左辺)=数字の項(右辺)へ移項する
  2. $x$の「係数の半分の2乗」を両辺に足す
  3. $(x +m)^2=n$の形にする
  4. $(x +m)^2=n$と同じ方法で解ける(わざわざ別の文字に置き換えなくても良い)

「係数の半分の2乗を両辺に足して、$(  )^2$の形にする…」

言葉にすると「?」ですね…

少し詳しく見ていきましょう

(1)

「$x^2 +4x$」を見て

「$(x +2)^2$」で作ることができると考える

$(x +2)^2=x^2 +4x +4$

と「+4」が出てくるので

最初の式の両辺に「+4」を足す

  1. $x^2 +4x=2$
  2. $x^2 +4x +4=2 +4$
  3. $(x +2)^2=6$

ここまで計算すれば

大丈夫ですね

この両辺に足す数の

求め方ですが

(3)を使って

見てみましょう

(3)は

両辺に「+9」を足します

「$x^2 −6x−3=0$」の

「$−6x$」の

「−6」→(半分)→「−3」→(2乗)→「+9」

となります

両辺に足す「数」

「$x$」の

「係数」→(半分)→(2乗)→「数」

で求める

このようにして

「$(  )^2$」の項を

作って計算していくので

「平方完成」

と呼ぶこともあります

この「平方完成」の

やり方ですが

いくつか注意点があります

  1. 最初に必ず「$x^2 +px=q$」の形にする
  2. $x^2$の係数を「1」にする
  3. $x$の係数が「偶数」の時に利用する

②③は

最初に学習するときは

最初から「その形」に

なっていることも多いので安心してください

③は係数が「奇数」の時も

利用することはできるのですが

計算が少し複雑になるので注意しましょう

二次方程式とその解き方のまとめ

・二次方程式

「($x$の二次式)=0」となる

方程式のこと

一次方程式と同じように

  • $x$を求めること…「方程式を解く」
  • 方程式の答え…「解」

と言います

二次方程式の解は

「2つ」あることが

多いです

・$ax^2=b$型の解き方

  1. 文字の項(左辺)=数字の項(右辺)へ移項する
  2. 左辺の文字の係数で両辺を割る
  3. 右辺の「平方根」を考える
  4. 解が(±)2個あることを確認する

・$(x +m)^2=n$型の解き方

  1. $(x +m)$の式を別の文字「$A$ (等)」に置き換える
  2. $A^2=n$とする
  3. $ax^2=b$と同じ方法で解ける
  4. 「$A$」を元の$(x +m)$に戻す
  5. $m$を移項する

・$x^2 +px +q=0$形の解き方

  1. 文字の項(左辺)=数字の項(右辺)へ移項する
  2. $x$の「係数の半分の2乗」を両辺に足す
  3. $(x +m)^2=n$の形にする
  4. $(x +m)^2=n$と同じ方法で解ける(わざわざ別の文字に置き換えなくても良い)

②の両辺に足す「数」

「$x$」の「係数」

→(半分)→(2乗)→「数」

で求める

かずのかず

以上、「数学嫌いな人が、

数学を楽しく好きになって欲しい」

かずのかずぶろぐでした