第7章 / 中3 2次方程式

文章題に使い、解を吟味する

式の解は、そのまま答えになる?

数量の関係を式にし、場面の条件に戻って確かめよう。

同じ「=」を、場面から見つけよう

縦より横が3 cm長い長方形。面積は54 cm²。縦をx cmとおくと、横は何cmかな? 式を立てる前に図と単位を書こう。

縦x cm、横(x+3) cm、面積54 cm²の長方形。面積=縦×横を使う。
縦x cm、横(x+3) cm、面積54 cm²の長方形。面積=縦×横を使う。

同じ面積を「縦×横」と「54 cm²」で表しているから、x(x+3)=54 と結べるよ。「何と何が等しいか」は、1次方程式の文章題と同じ大切な問いだね。

7つの段階で、答えを場面に戻す

  1. 図・見通し:何を求めるか、どの数量が等しいかを見る。
  2. おく・条件:縦をx cmとおく。長さなのでx>0。
  3. 表す・つなぐ:横はx+3、同じ面積だからx(x+3)=54。
  4. 解く:x²+3x−54=0 → (x+9)(x−6)=0 → x=−9,6。
  5. 確かめる:6なら横は9、面積は6×9=54。
  6. 答え:−9は長さに合わないので、縦は6 cm。
  7. 伝える:式を作った理由と、解を選んだ理由を言葉にする。

方程式の解と、問題の答えは別に確かめよう。 x=−9も方程式の解だけれど、この長方形の辺の長さには使えないね。

「正なら使える」とも限らない

庭の内側に道をつくる問題では、道の幅は正でも、庭より広ければ成り立たないよ。両側に道があるので、残る長さは「もとの長さ−2x」。残る長さも正、という条件を書こう。

12 m×8 mの庭の内側に幅x mの道。中央は横12−2x、縦8−2xで、面積60 m²。
12 m×8 mの庭の内側に幅x mの道。中央は横12−2x、縦8−2xで、面積60 m²。

逆に、「ある数」を求める問題では、負の解も条件に合うことがある。いつも負を捨てるのではなく、何の値をxとおいたかに戻って判断するんだ。

入口の問いに戻ろう

正方形の辺を2 cm長く、もう1辺を1 cm短くして、面積40 cm²の長方形をつくる。もとの1辺の長さは? 予想したときと今で、何ができるようになったかな。

最後の問題「入口の問いに戻る」で、図・式・答えのつながりを自分の力で説明してみよう。

この章の6問

  1. 面積から長方形の辺を求める縦より横が3 cm長い長方形の面積は54 cm²です。縦の長さを求めなさい。まだ
  2. 連続する自然数連続する2つの自然数の積が72です。小さい方の数を求めなさい。まだ
  3. 庭の内側につくる道縦8 m、横12 mの長方形の庭の内側に、周囲に沿って同じ幅の道をつくります。残る中央の長方形の面積が60 m²となる道の幅を求めなさい。まだ
  4. 負の解も場面に合うある数を2乗すると、その数に6を加えた数になります。ある数をすべて求めなさい。まだ
  5. 根号の答えを長さとして考える横が縦より2 cm長い長方形のカードがあります。面積が7 cm²のとき、縦の長さを求めなさい。まだ
  6. 入口の問いに戻る正方形の1辺を2 cm長く、もう1辺を1 cm短くして長方形をつくると、面積は40 cm²になりました。もとの正方形の1辺の長さを求めなさい。まだ

前の単元・次の単元

  1. 前に学ぶ単元連立方程式、展開と因数分解、平方根
  2. いまの単元2次方程式(中3)
  3. 次に学ぶ単元三平方の定理

関連する単元

分野のつながりは ③方程式 のページで見られるよ。