皆さんこんにちは。お読みいただきありがとうございます。
今回は、これまでの文字式の知識を活用した
中3【数】因数分解
早速、進めていきましょう。
1.例題
2.解答
全問正解の人は、解説を読む必要はありません。
問題集を使って問題演習をしましょう。
3.解説
今回は、中学数学の山場の1つである因数分解について学びます。
因数分解、苦手意識がある方も多いのではないでしょうか。
まずは、前回の文字式で学んだ展開の公式を思い出しましょう。
文字式の展開の時は、左辺を右辺に分解しました。
因数分解はこの反対。すなわち、右辺の式が与えられて左辺の形にする。
言葉だと??と思いますので、ここは数式で。
この他に、
の数式も覚えておくと効果的。
では、この5つの公式を覚えて、練習問題に挑みましょう。
実際に因数分解をした後は、検算のために展開してみましょう。
①3a+15ab=
どの因数分解の公式にも当てはまらないな、と思ったそこのあなた。正解です。これは、因数分解の公式には当てはまりません。
では、どうしたらいいのか。
共通項をまとめます。
3a=3×a
15ab=3×5×a×b
この共通項は、3×a
よって、
3a+15ab
=3×a(1+5×b)
=3a(1+5b)
次の問題から、因数分解の公式をフル活用していきましょう。
②
これは、、、
とりあえず、項をそれぞれ素因数分解してみましょう。
25=5×5
何か、見えてきませんか、、、
そう、2x×2x-5×5
すなわち
が使えます。
a>>>2x
b>>>5
に対応します。
③
これは、素因数分解ができるのか、、、
ここでは、この公式が思い浮かぶとOKです。
なぜ、この公式が思い浮かぶのか。
【理由】
項が3個あること
すべての項が+(プラス)であること
5=3+2、6=3×2、が使えそうであること
この思い浮かぶという状態は、問題を解いていく中で醸成されるものです。何問も解いてみることが経験になります。
a>>>3
b>>>2
に対応します。
④
今度は、3項あっても、定数項が-(マイナス)のもの。
さて、ここでは、この公式が思い浮かぶとOKです。
なぜ、この公式が思い浮かぶのか。
【理由】
項が3個あること
定数項が-(マイナス)であること
3=+5-2、-10=5×(-2)、が使えそうであること
この思い浮かぶという状態は、問題を解いていく中で醸成されるものです。何問も解いてみることが経験になります。
a>>>5
-b>>>(-2)
に対応します。
⑤
さて、これは、、、①と③をミックスした発展問題です。
まずは、どの項も2でわりきれるので、共通項2をくくります。
その後、残りを素因数分解していきます。
ここでは、この公式が思い浮かぶとOKです。
なぜ、この公式が思い浮かぶのか。
【理由】
項が3個あること
すべての項が+(プラス)であること
5=1+4、4=1×4、が使えそうであること
この思い浮かぶという状態は、問題を解いていく中で醸成されるものです。何問も解いてみることが経験になります。
a>>>1
b>>>4
に対応します。
⑥
今度は、3項あるけれど、特殊な形の問題です。
定数項を素因数分解すると、
9=3×3
ここで
6x=3×2×x
何か見えてきませんか??
の形が頭に浮かんだでしょうか?
この思い浮かぶという状態は、問題を解いていく中で醸成されるものです。何問も解いてみることが経験になります。
a>>>x
b>>>3
もしも、この公式ではなく、
が思い浮かんでも、大丈夫。解けます。そのまま、続けてください。
なぜ、この公式が思い浮かぶのか。
【理由】
項が3個あること
すべての項が+(プラス)であること
6=3+3、9=3×3、が使えそうであること
a>>>3
b>>>3
先ほどよりも式は長くなりますが、(x+3)の項が2個出てきたものをまとめ忘れなければ、答えは同じになります。
⑦
さて、3項あるけれど、これも特殊な形の問題です。
定数項を素因数分解すると、
25=5×5
ここで
-10x=-2×5×x
何か見えてきませんか??
の形が頭に浮かんだでしょうか?
この思い浮かぶという状態は、問題を解いていく中で醸成されるものです。何問も解いてみることが経験になります。
a>>>x
b>>>5
もしも、この公式ではなく、
が思い浮かんでも、大丈夫。解けます。そのまま、続けてください。
先ほどよりも式は長くなりますが、(x-5)の項が2個出てきたものをまとめ忘れなければ、答えは同じになります。
⑧
最終問題。⑦の応用問題です。
さて、4と9の数字に注目してみましょう。
それぞれ、2×2、3×3となっています。
ということは、
が使えるのではないかと思った方。正解です。
この思い浮かぶという状態は、問題を解いていく中で醸成されるものです。何問も解いてみることが経験になります。
a>>>2x
b>>>3
もしも、この公式ではなく、
が思い浮かんでも、大丈夫。解けます。そのまま、続けてください。
a>>>2
b>>>(-3)
c>>>2
d>>>(-3)
先ほどよりも式は長くなりますが、(2x-3)の項が2個出てきたものをまとめ忘れなければ、答えは同じになります。
4.終わりに
因数分解には、ある程度の慣れが必要になります。そのため、多くの問題に根気よく取り組むことで、解答スピードが上がったり、思いつきが早くなります。ぜひ、頑張りましょう。