中3数学の方程式:x = 16 / (√3 – 1) の解法と答えの導き方

中学数学

中学3年生の数学で登場するこの方程式「x = 16 / (√3 – 1)」の答えが8√3 + 8になる理由が分からないという方のために、解法を分かりやすく解説します。

問題の解法の基本

まず、この問題を解くには「有理化」という手法を使います。分母に平方根(√)が含まれている場合、それを除去する方法です。問題の式は次のようになっています。

x = 16 / (√3 – 1)

この式を解くために、分母の「√3 – 1」を有理化します。

有理化の手法

有理化とは、分母に平方根が含まれている場合、その平方根を消すために分母と分子に同じ値を掛ける方法です。この場合、分母「√3 – 1」を有理化するために、分母と分子に「√3 + 1」を掛けます。式は次のようになります。

x = (16 / (√3 – 1)) × ((√3 + 1) / (√3 + 1))

これで分母に含まれる平方根を消すことができます。

計算の進め方

上記の式を計算すると、分子と分母は次のように変わります。

分子:16 × (√3 + 1) = 16√3 + 16

分母:(√3 – 1)×(√3 + 1) = (√3)² – 1² = 3 – 1 = 2

したがって、式は次のようになります。

x = (16√3 + 16) / 2

これをさらに簡単にすると。

x = 8√3 + 8

最終的な答え

このようにして、xの値は「8√3 + 8」となります。これが解答です。

解法のポイント

この問題では、分母にある「√3 – 1」を有理化して、分母の平方根を消すことが重要です。これを理解すると、似たような問題も解けるようになります。

まとめ

「x = 16 / (√3 – 1)」という式の答えが「8√3 + 8」になる理由は、有理化を使って分母の平方根を除去し、計算を進めた結果です。この手法を覚えておくと、他の類似問題にも応用できます。

コメント

タイトルとURLをコピーしました