この記事の要点
x+1/x=12の解は6±√35です。両辺にxを掛けると「x2+1=12x」、整理して「x2-12x+1=0」になります。
簡単に因数分解できないので、平方完成や解の公式を使って解きます。
分母にxがある式は、まず両辺にxを掛けて分数を消すのがポイントです。
この記事では、x+1/x=12の解き方、計算の流れ、練習問題(x+1/x=3・x+1/x=1・x+1/x=2など)を、早見表つきで整理します。
管理人おすすめ書籍⇒ 増補改訂版 中学校3年分の数学が教えられるほどよくわかる [ 小杉 拓也 ]
x+1/x=12の解は「6±√35」です。「1/x」は分母に未知数xを含む分数です。分数があるとxの値が求めにくいので「両辺にx」を掛けます。x+1/x=12は「x2+1=12x」になります。つまり、x+1/x=12は二次方程式の1つです。今回はx+1/x=12の解き方、解、計算の流れ、練習問題について説明します。二次方程式の解き方は下記が参考になります。
2次方程式とは?1分でわかる意味、解き方、解の公式、因数分解との関係
x+1/x=2の解き方は?1分でわかる解、計算の流れ、練習問題
管理人おすすめ書籍⇒ 見るだけで理解が加速する 得点アップ 数学公式図鑑 [ あきとんとん ]
x+1/x=12の解は「6±√35」です。「1/x」は分母にxを含む分数です。分数があると方程式を解くのが面倒なので、両辺にxを掛けます。下式をみてください。
x+1/x=12を変形すると「x2-12x+1=0」という二次方程式だと分かりました。よって、x+1/x=12は「解の公式」「因数分解」「平方完成」などを用いて解を求めます。解の公式は下記をご覧ください。
2次方程式の解の公式とは?1分でわかる意味、覚え方、公式の導出、問題の解き方
ただし、簡単に因数分解できない場合が多いので「平方完成」の解き方を覚えておくと便利です。では実際にx+1/x=12の解を求めます。
まず左辺の式が2乗の形((x-a)2)になるよう変形します。
上式の両辺の平方根をとりx=の形にすれば解が求められます。
平方完成の詳細、二次方程式の求め方は下記が参考になります。
2次方程式とは?1分でわかる意味、解き方、解の公式、因数分解との関係
練習問題としてx+1/x=12に類似した下式の解を求めましょう。
・x+1/x=3
・x+1/x=1
・x+1/x=2
x+1/x=3の解、解き方を下記に示します。
x+1/x=1の解、解き方を下記に示します。
x+1/x=2の解、解き方を下記に示します。
x+1/x=12と似た方程式の早見表を示します。
| 方程式 | 両辺にxを掛けて整理 | 解 |
|---|---|---|
| x+1/x=12 | x2-12x+1=0(平方完成) | x=6±√35 |
| x+1/x=3 | x2-3x+1=0(平方完成) | x=(3±√5)/2 |
| x+1/x=2 | x2-2x+1=0、(x-1)2=0 | x=1 |
混同しやすい用語
二次方程式(にじほうていしき)
xの最高次数が2の方程式。x+1/x=12は1次に見えるが、両辺にxを掛けるとx2-12x+1=0となり二次方程式になる。
平方完成(へいほうかんせい)
左辺を(x-a)2の形に変形して解く方法。因数分解できない式でも、平方根をとれば解が求められる。
解の公式(かいのこうしき)
ax2+bx+c=0の解を係数から求める公式。平方完成が面倒なときは解の公式に代入すれば解ける。
今回はx+1/x=12の解き方について説明しました。x+1/x=12の解は「6±√35」です。x+1/x=12を変形すると二次方程式だと分かります。因数分解が難しいので「解の公式」又は「平方完成」で解きましょう。解の公式、平方完成の詳細は下記が参考になります。
2次方程式の解の公式とは?1分でわかる意味、覚え方、公式の導出、問題の解き方
2次方程式とは?1分でわかる意味、解き方、解の公式、因数分解との関係
管理人おすすめ書籍⇒ 見るだけで理解が加速する 得点アップ 数学公式図鑑 [ あきとんとん ]
計算のコツ|管理人の一言
分母にxがある式は、まず「両辺にxを掛けて分数を消す」のが第一歩です。x+1/x=12はx2-12x+1=0になります。
右辺が12だと因数分解できないので、平方完成か解の公式を使います。(x-6)2=35から平方根をとると6±√35です。
同じx+1/x=□でも、右辺が2なら因数分解で簡単、12なら平方完成が必要。数字によって解き方を使い分けましょう。