なぜミスする?分数の方程式の解き方!分母を払うコツと3つの手順を徹底解説
なぜミスする?分数の方程式の解き方!分母を払うコツと3つの手順を徹底解説に関する基本知識を徹底的にまとめました。要点を確実におさえることができます。
中学数学 方程式 解き方の応用領域である「連立方程式」「二次方程式」「分数と小数の混在」においても、基本戦略は完全に一致しています。「まず分母を払って整数だけの式に変換する」という大原則を崩してはいけません。
1. 連立方程式 分数
連立方程式の中に分数が含まれる場合、加減法や代入法を考える前に、該当する式単体で分母を払って整理します。
$\begin{cases} \frac{x}{2} + \frac{y}{3} = 4 & \cdots \text{①} \\ 2x - y = 5 & \cdots \text{②} \end{cases}$
①式の両辺に6を掛けて整数化します。
$3x + 2y = 24 \quad \cdots \text{①'}$
あとは、整数の連立方程式(①'と②)として通常通り加減法で解くだけです。
2. 二次方程式 分数の解き方
高校受験や中学3年で頻出する二次方程式でも同様です。分数が混ざった状態では因数分解も解の公式も使えません。
例題: $\frac{1}{2}x^2 - \frac{1}{3}x - \frac{1}{6} = 0$
両辺に分母の最小公倍数「6」を掛けます。
$3x^2 - 2x - 1 = 0$
整数の形に整えた後、因数分解を行います。
$(3x + 1)(x - 1) = 0 \rightarrow x = -\frac{1}{3}, 1$
3. 分数と小数の方程式
「$0.3x - \frac{x-1}{4} = 0.5$」のように小数が混ざっている問題では、小数を分数に直してから最小公倍数を掛けるのが最も計算ミスを起こしにくい標準ルートです。
$0.3 = \frac{3}{10}$、$0.5 = \frac{5}{10} = \frac{1}{2}$ と変換し、式全体を「$\frac{3}{10}x - \frac{x-1}{4} = \frac{1}{2}$」と書き換えてから、分母(10, 4, 2)の最小公倍数である「20」を両辺に掛けます。