平方根(ルート)の計算では、「√18=3√2なのに、なぜ√12=2√3になるの?」と疑問に思う人が多いです。
どちらも「√の中をできるだけ小さい数にする」というイメージがありますが、実は単純に小さい数へ変えればいいわけではありません。
この記事では、ルートの簡単化のルールや、なぜその形になるのかを、初心者向けにわかりやすく解説します。
ルートの計算で大切なのは「平方数」
√の計算では、ただ小さい数字を中に残すのではなく、
「平方数を外に出す」
というルールが最重要です。
平方数とは、2²=4、3²=9、4²=16のように、「同じ数を2回かけた数」のことです。
| 数 | 平方数か? |
|---|---|
| 4 | ○(2×2) |
| 9 | ○(3×3) |
| 12 | × |
| 18 | × |
ルートの中に平方数が含まれていると、その部分を外へ出せます。
√18が3√2になる理由
18を因数分解すると、
18=9×2
になります。
ここで9は平方数なので、
√18=√(9×2)
=√9×√2
=3√2
となります。
つまり、「9を外へ出した結果」が3√2なのです。
√の中には2だけが残ります。
√12が2√3になる理由
同じように12を考えると、
12=4×3
です。
4は平方数なので、
√12=√(4×3)
=√4×√3
=2√3
となります。
ここで重要なのは、12の中に9は入っていないので、3√2にはできないという点です。
実際に確認すると、
3√2 ≒ 4.24
2√3 ≒ 3.46
で、まったく別の数になります。
「小さい自然数を残す」が目的ではない
ルート計算では、「√の中を小さくする」のではなく、
「平方数をできるだけ外へ出す」
ことが目的です。
例えば、
| 式 | 簡単化 |
|---|---|
| √8 | 2√2 |
| √20 | 2√5 |
| √27 | 3√3 |
どの場合も、「平方数を探して外へ出す」というルールで計算しています。
間違えやすいポイント
初心者がよく混乱するのが、
「√18は3√2だから、√12も3√何かになるのでは?」
という考え方です。
しかし、外へ出せる数字は「平方数の平方根」です。
18には9が入っているので3を出せますが、12には9が入っていません。
その代わり、12には4が入っているので2を出します。
ルート計算を速くするコツ
ルートを簡単化するときは、まず平方数を探すクセをつけると計算が速くなります。
特によく使う平方数は次の通りです。
| 平方数 | 平方根 |
|---|---|
| 4 | 2 |
| 9 | 3 |
| 16 | 4 |
| 25 | 5 |
| 36 | 6 |
この一覧を覚えるだけでも、ルートの問題がかなり解きやすくなります。
まとめ
√18が3√2になるのは、18=9×2で、9が平方数だからです。
√12が2√3になるのは、12=4×3で、4が平方数だからです。
ルートの計算では、単純に「小さい数を残す」のではなく、
「平方数を外へ出す」
というルールで考えることが大切です。
この考え方を理解すると、ルートの簡単化が一気にわかりやすくなります。


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