連立方程式の代入法
ゾウ先生どちらかの式が「y=…」の形なら、代入法が使いやすいよ。
30秒でつかむ
- 代入法は、1つの式を「y=…」や「x=…」の形にし、もう一方の式に代入して解く方法。
- 代入すると、文字が1つだけの式になるので、1年で学んだ一元一次方程式と同じ手順で解ける。
- 式がすでに「y=…」の形で与えられているときは、加減法(新しいタブで開きます)より代入法のほうが手早いことが多い。
詳しく
公式
代入法は、連立方程式の1つの式を「y=…」や「x=…」の形にし、その式をもう一方の式に代入する(新しいタブで開きます)解き方。
代入すると、片方の文字が消えて、もう片方の文字だけの一元一次方程式になる。
先に求まった文字の数値を、はじめの式に代入し直せば、もう1つの文字も求まる。
例題
例題:連立方程式y=2x、x+y=12を、代入法で解こう。
y=2xを、x+y=12のyに代入すると、x+2x=12で3x=12。両辺を3でわるとx=4になる。
x=4を y=2x に代入すると、y=2×4=8になる。
答えはx=4、y=8。もとの2つの式に代入して、両方成り立つことを確かめよう。
別の例題(x=…の形から代入)
例題:連立方程式x=y+3、2x+y=12を、代入法で解こう。
x=y+3は「xはy+3と同じ値」という意味なので、2x+y=12のxの場所にy+3を代入できる。
2(y+3)+y=12を計算すると2y+6+y=12で3y=6。両辺を3でわるとy=2になる。
y=2を x=y+3 に代入すると、x=2+3=5になる。答えはx=5、y=2。
なぜそうなるか
y=2xという式は、「yは2xと同じ値」という意味。だから、他の式のyの場所に2xをそのまま書いても、式の意味は変わらない。
代入すると、2つあった文字のうち1つが式の中から消え、残るのは1つの文字だけの方程式。これはすでに解き方を知っている形だ。
代入法は、片方の式がはじめから「y=…」の形、または簡単にその形にできるときに使いやすい。式の形を見て、加減法と使い分けよう。
確認問題
確認問題(解答用紙)
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/substitution-method/?from=print#quiz
連立方程式y=2x、x+y=12を代入法で解くと、xの数値はいくつか。数字で答えよう。
答え:____________
正解:4
y=2xをx+y=12に代入すると、x+2x=12で3x=12。両辺を3でわるとx=4になる。同じ連立方程式y=2x、x+y=12で、yの数値はいくつか。数字で答えよう。
答え:____________
正解:8
x=4をy=2xに代入すると、y=2×4=8になる。代入法で連立方程式を解くとき、最初にすることはどれか。
- ◯ 両方の式を2倍する
- ◯ グラフをかいて交点を読む
- ◯ 1つの式をy=…の形にする
- ◯ 両方の式を足す
正解:1つの式をy=…の形にする
1つの式をy=…(またはx=…)の形にしておき、もう一方の式に代入できるようにする。連立方程式x=y+3、2x+y=12を代入法で解くとき、2x+y=12のxにどうするか。
- ◯ xにy+3を代入する
- ◯ xとyを両方消す
- ◯ 両方の式を足す
- ◯ yにx+3を代入する
正解:xにy+3を代入する
x=y+3なので、2x+y=12のxの場所にy+3を代入し、yだけの式にする。連立方程式x=y+3、2x+y=12を代入法で解くと、yの数値はいくつか。数字で答えよう。
答え:____________
正解:2
x=y+3を2x+y=12に代入すると2(y+3)+y=12、2y+6+y=12で3y=6。両辺を3でわるとy=2になる。
単元のポイント
- 代入法 1つの式をもう一方に代入して、文字を1つだけの式にして解く方法
- 代入 式の中の文字を、別の数や式に置き換えること
- 連立方程式 2つ以上の方程式を組にしたもの。すべてを同時に満たす解を求める
- 一元一次方程式 文字が1つだけの一次方程式。代入法で文字を1つに減らすとこの形になる
- 解 方程式や連立方程式を成り立たせる、文字の数値(の組)