ステップ N10-4-1
因数分解で 解く
この ページで まなぶ こと
- 「AB = 0 ならば A = 0 または B = 0」を使って二次方程式を解けるようになる
左辺を因数分解して積の形にすれば、「かけて0なら、どちらかが0」で一次方程式2本に分解できる。二次方程式の解は最大2個。
かけて0になるのは
まず、数の世界の大事な事実をひとつ。
AB = 0 ならば、A = 0 または B = 0。
2つの数をかけて0になるのは、少なくとも一方が0のときだけだ(0でない数どうしの積は決して0にならない)。この「または」は S1章で学んだ論理の「または」——両方0でもいいよ。
積の形に持ちこむ
\[x^2 + 5x + 6 = 0\]左辺を因数分解すると——
\[(x + 2)(x + 3) = 0\]かけて0だから、x + 2 = 0 または x + 3 = 0。つまり
\[x = -2 \quad または \quad x = -3\]二次方程式が、一次方程式2本にバラバラになった! 検算:x = −2 のとき 4 − 10 + 6 = 0 ✓、x = −3 のとき 9 − 15 + 6 = 0 ✓。解が2つあるのが二次方程式の特徴だ。
例2 :x² − 6x + 9 = 0
因数分解すると (x − 3)² = 0。同じ因数が2つ重なった形で、解は x = 3 のただ1つ(重解という)。
例3 :x² = 4x
右辺を移項して x² − 4x = 0、共通因数をくくって x(x − 4) = 0、よって x = 0 または x = 4。
ここに大事な注意がある。両辺をxでわってはいけない。わってしまうと x = 4 だけになり、解 x = 0 を失う。「0でわるかもしれない操作」は禁じ手(わり算の0の約束、N2章)——方程式では「移項して因数分解」が安全な道だ。
れんしゅう
(x − 1)(x − 6) = 0 の解のうち、大きいほうは?
x² + 7x + 12 = 0 の解のうち、大きいほうは?(−3のように書いてね)
x² − 2x − 15 = 0 の解のうち、大きいほうは?
x² − 8x + 16 = 0 の解は?(重解)
x² = 9x の解のうち、0でないほうは?
2x² + 6x − 8 = 0 の解のうち、大きいほうは?
もっと れんしゅう
ボタンを おすと、あたらしい もんだいが でて くるよ。なんかいでも れんしゅう できるよ。
クリア! よく できました!