中学数学 連立方程式

Posted by 中学・高校・大学の数学を学ぶ on Sat, Jul 1, 2023

中学数学の連立方程式について

中学数学の連立方程式について

概要

連立方程式とは、2つ以上の方程式からなる方程式の系のことを指します。中学数学において、一次方程式を解くための手法として連立方程式が学ばれます。連立方程式は、複数の未知数についての関係を表すことができるため、実生活の問題を数式で表現する際などに応用されます。

例題をもちいた説明

例題として以下のような連立方程式を考えます。

2x + 3y = 8
3x + 4y = 13

この連立方程式では、xとyの値を求めることが目的です。まず、両方の方程式を順番に解いていきます。まず、先頭の方程式に注目すると、2x + 3y = 8 の形から、xについての式を求めることができます。具体的には、2x = 8 - 3y と変形します。これを逆に読むと、x = (8 - 3y) / 2 となります。同様に、2つ目の方程式も解くと、x = (13 - 4y) / 3 となります。

ここで得られた2つの式を比較します。2つの式が等しくなるためには、両辺の分数を簡単にする必要があります。具体的には、(8 - 3y) / 2 = (13 - 4y) / 3 のようになります。

この式を変形していくと、6(8 - 3y) = 2(13 - 4y) のようになります。これを展開して計算すると、48 - 18y = 26 - 8y となります。

そして、yについての式を得るために、-18y + 8y = 26 - 48 と式を変形します。この計算を行うと、-10y = -22 となります。この式からyの値を求めると、y = -22 / -10 となります。

最後に、このyの値を元の式に代入してxの値を求めると、x = (8 - 3*(-22 / -10)) / 2 となります。この計算を行うと、x = -26 / -10 となります。

以上の計算により、連立方程式の解として、x = 13 / 5 、y = 11 / 5 が求められました。

サンプルの例題とその答え

以下にサンプルの連立方程式とその答えを示します。

例題1

3x + 4y = 10
2x + y = 5

解答:

x = 2
y = 1

例題2

5x - 3y = -7
x + 2y = 5

解答:

x = 2
y = 1

まとめ

中学数学における連立方程式について概要を説明しました。連立方程式は2つ以上の方程式からなり、複数の未知数についての関係を表現することができます。例題を通じて連立方程式の解き方を説明し、サンプルの例題とその答えを示しました。連立方程式を解くことで、実生活の問題を数式で表現したり、数学的な問題を解く際に応用することができます。