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根号(こんごう)を含(ふく)む式(しき)の乗法(じょうほう)と除法(じょほう)

ゾウ先生乗法(じょうほう)と除法(じょほう)は、根号(こんごう)の中(なか)をまとめてから簡単(かんたん)にしよう。分母(ぶんぼ)の√は必(かなら)ず有理化(ゆうりか)する。

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  1. √a×√b=√(ab)、√a÷√b=√(a÷b)。根号(こんごう)の中(なか)をかけたり割(わ)ったりしてから、簡単(かんたん)にできないか確(たし)かめる。
  2. 根号(こんごう)の中(なか)に2乗(じょう)の因数(いんすう)(新しいタブで開きます)があれば、外(そと)に出(だ)して簡単(かんたん)にする。√12=√(4×3)=2√3のように書(か)く。
  3. 分母(ぶんぼ)に√が残(のこ)ったら、分母(ぶんぼ)と分子(ぶんし)に同(おな)じ√をかけて有理化(ゆうりか)する。1/√a=√a/aになる。

詳しく

公式(こうしき)

正(せい)の数(すう)a、bについて、a×b=ab\mathbf{\sqrt{a}\times\sqrt{b}=\sqrt{ab}}、a÷b=a÷b\mathbf{\sqrt{a}\div\sqrt{b}=\sqrt{a\div b}}が成(な)り立(た)つ。

根号(こんごう)の中(なか)に2乗(じょう)の因数(いんすう)があれば、外(そと)に出(だ)して簡単(かんたん)にできる。a2b=ab\sqrt{a^2b}=a\sqrt{b}(aは正(せい)の数(すう))。

分母(ぶんぼ)に√が残(のこ)っているときは、分母(ぶんぼ)と分子(ぶんし)に同(おな)じ√をかけて有理化(ゆうりか)する。1a=aa\dfrac{1}{\sqrt{a}}=\dfrac{\sqrt{a}}{a}になる。

例題(れいだい)

例題(れいだい):2×8\sqrt{2}\times\sqrt{8}と18÷2\sqrt{18}\div\sqrt{2}を計算(けいさん)しよう。

2×8\sqrt{2}\times\sqrt{8}は、2×8=16\sqrt{2\times8}=\sqrt{16}。16は424^2なので、根号(こんごう)がはずれて4になる。

18÷2\sqrt{18}\div\sqrt{2}は、18÷2=9\sqrt{18\div2}=\sqrt{9}。9は323^2なので、根号(こんごう)がはずれて3になる。

先(さき)に根号(こんごう)の中(なか)をまとめてから、2乗(じょう)の数(かず)になっているかを確(たし)かめると計算(けいさん)が早(はや)い。

√2×√8=√16=4の計算手順Asatte Studio(Manazoo)/オリジナル(コードで作図)

なぜそうなるか

a×b\sqrt{a}\times\sqrt{b}を2乗(じょう)すると、(a×b)2=(a)2×(b)2=a×b(\sqrt{a}\times\sqrt{b})^2=(\sqrt{a})^2\times(\sqrt{b})^2=a\times bになる。これはabの平方根(へいほうこん)(新しいタブで開きます)の性質(せいしつ)と同(おな)じなので、a×b=ab\sqrt{a}\times\sqrt{b}=\sqrt{ab}が成(な)り立(た)つ。

a÷b\sqrt{a}\div\sqrt{b}も同(おな)じように、2乗(じょう)するとa÷ba\div bになることから、a÷b=a÷b\sqrt{a}\div\sqrt{b}=\sqrt{a\div b}が成(な)り立(た)つとわかる。

分母(ぶんぼ)にa\sqrt{a}が残(のこ)っていると、小数(しょうすう)に直(なお)すときの計算(けいさん)が複雑(ふくざつ)になる。分母(ぶんぼ)と分子(ぶんし)にa\sqrt{a}をかけて、a×a=a\sqrt{a}\times\sqrt{a}=aとすれば、分母(ぶんぼ)が有理数(ゆうりすう)になって扱(あつか)いやすくなる。

1/√3を有理化して√3/3にする手順Asatte Studio(Manazoo)/オリジナル(コードで作図)

確認問題

問題 1 / 5√2×√8を計算(けいさん)すると、数字(すうじ)で答(こた)えよう。

確認問題(解答用紙)

この問題を端末で解くための QR コード

スマホやタブレットで読み取ると、この問題をその場で解けます。

https://manazoo.com/math/square-root-multiplication-division/?from=print#quiz

  1. √2×√8を計算(けいさん)すると、数字(すうじ)で答(こた)えよう。

    答え:____________

    正解:4
    √a×√b=√(ab)より、√2×√8=√16=4。16は4²なので、根号(こんごう)がはずれる。

  2. √18÷√2を計算(けいさん)すると、数字(すうじ)で答(こた)えよう。

    答え:____________

    正解:3
    √a÷√b=√(a÷b)より、√18÷√2=√9=3。9は3²なので、根号(こんごう)がはずれる。

  3. √12を簡単(かんたん)にするとどれか。

    • ◯ √12のまま
    • ◯ 4√3
    • ◯ 2√3
    • ◯ 3√2

    正解:2√3
    12=4×3で、4は2²。√12=√4×√3=2√3になる。根号(こんごう)の中(なか)はできるだけ小(ちい)さい数(かず)にする。

  4. 1/√3を有理化(ゆうりか)するとどれか。

    • ◯ 3√3
    • ◯ √3
    • ◯ √3/3
    • ◯ 1/3

    正解:√3/3
    分母(ぶんぼ)と分子(ぶんし)に√3をかけると、√3/(√3×√3)=√3/3。分母(ぶんぼ)の根号(こんごう)がはずれ、計算(けいさん)しやすくなる。

  5. √3×√27を計算(けいさん)すると、数字(すうじ)で答(こた)えよう。

    答え:____________

    正解:9
    √3×√27=√(3×27)=√81=9。81は9²なので、根号(こんごう)がはずれる。

単元のポイント

  • 有理化(ゆうりか) 分母(ぶんぼ)の根号(こんごう)をはらい、分母(ぶんぼ)を有理数(ゆうりすう)にすること
  • 平方根(へいほうこん)の乗法(じょうほう) √a×√b=√(ab)で計算(けいさん)する
  • 平方根(へいほうこん)の除法(じょほう) √a÷√b=√(a÷b)で計算(けいさん)する
  • 根号(こんごう) √の記号(きごう)。中(なか)の数(かず)が2乗(じょう)の形(かたち)なら外(そと)に出(だ)せる
  • 有理数(ゆうりすう) 分数(ぶんすう)で表(あらわ)せる数(かず)。有理化(ゆうりか)すると分母(ぶんぼ)がこの形(かたち)になる
問題を解く
単元のポイント
  • 有理化(ゆうりか) 分母(ぶんぼ)の根号(こんごう)をはらい、分母(ぶんぼ)を有理数(ゆうりすう)にすること
  • 平方根(へいほうこん)の乗法(じょうほう) √a×√b=√(ab)で計算(けいさん)する
  • 平方根(へいほうこん)の除法(じょほう) √a÷√b=√(a÷b)で計算(けいさん)する
  • 根号(こんごう) √の記号(きごう)。中(なか)の数(かず)が2乗(じょう)の形(かたち)なら外(そと)に出(だ)せる
  • 有理数(ゆうりすう) 分数(ぶんすう)で表(あらわ)せる数(かず)。有理化(ゆうりか)すると分母(ぶんぼ)がこの形(かたち)になる