平方根の意味から計算・考え方までわかりやすく徹底解説!練習問題と解答・解説動画付き!

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平方根の意味

平方根とは?

2乗すると、〇〇になる数。これが〇〇の平方根の意味です。…という説明では意味不明ですね。以下をご覧ください。

問題意味答え答え方
9の平方根2乗すると9になる数3とー3±3
16の平方根2乗すると16になる数4とー4±4

表の「答え方」のように「±」って感じで省略して書くのが普通です。

このように、普通の数字で出る分にはいいんですが、出ない場合もあります。

5の平方根(2乗すると5になる数)は?という問題が出てきた時などがそうです。

2乗して5になる数って、普通には考えられないですよね。

その時に登場するのがルートです。

2乗すると5になる数を√ 5と表しましょう。」

というきまりで作られた数がルートの数なんですね。

ですから、5の平方根は ± √ 5となります。

√ の数の性質

逆に言えば、√5という数は、2乗すると5になるという決まりのもとにできている数と言うこともできます。

√5 ² = 5

このように、ルートの数は、2乗されるとすかさず2乗とルート(√)ははずれます。

√25を考えてみましょう。

√2525は5²です。
√25=√5²2乗になると√ がはずれますので、
√25=√5²=5    と、このように計算していきます。

2乗の数が出てきた時に目ざとく見つけて変形することが重要!ということですね。

それでは、√12 のような場合はどうでしょう?12という数は、何かの2乗の数ではありません。

でも、12を分解すると

12=2×2×3=2²×3

と、このように2乗の数が現れます。こういう場合も変形していかなければなりません。

√1212を分解していきます。
√2²×3   2が2乗になったので、
2だけ√ がはずれます。
2√3これで変形終了です。

これが鉄則です。中2までは出て来なかった数なので、なかなかイメージしづらいと思いますが、「ルートは2乗になったらはずれる」。それを頭に入れて計算していきましょう。

イメージ動画を作ったので、参考にご覧ください。

イメージ動画↓

平方根のかけ算

計算のしかた

√ 5 × √2 = √ 10

このようにルートの数はルートの数どうしでかけ算することができます。

4 √ 2 × 5 √ 5= 20 √ 10

整数は整数同士かけ算できますので、この例の場合、整数を整数同士、ルートはルート同士の掛け算になります。

整数の数とルートの中の数は、世界が違う数なので、直接計算することはできません。

そしてこの場合も注意して欲しいのは、2乗になればルートがはずれるということです。

例1:√2 × √18の計算

√2 × √18√ の中は√ の中同士で計算できるので
√2×18 を計算
= √36このようになりますが、2乗の数に注意!
= √6²2乗になると√ がはずれます。
= 6これで計算終了です。

例2 2√3× 3√6の計算

2√3× 3√6整数は整数どうし、
√ の数は√ の数どうしを計算します。
= 6√18√ の中を分解して、
2乗になる数があるかどうかを確認します。
=6√3²×22乗の数は√ がはずれます
=6×3√2整数は整数どうしでかけ算できます。
=18√2これで終了です。

2乗になる数に注意して計算しましょう。

かけ算でよくある間違い

よくある間違い①

アイ
アイ

√2×√18=√36と答えを出したらはずれました。なぜですか?

ルート君
ルート君

36は何かの2乗の数ではないですか?

アイ
アイ

6の2乗です。

ルート君
ルート君

2乗になったら√ をはずしましょう。

アイ
アイ

√36=√6²=6

でいいですか?

ルート君
ルート君

それで正解です。

よくある間違い②

マイ
マイ

計算したら√35になりました。

分解したら√5×7だったので5√7と答えたらハズレ。なぜ?

ルート君
ルート君

2乗にならないとルートははずれません。

マイ
マイ

√35は数が大きいから小さくしなきゃじゃないの?

ルート君
ルート君

「大きい数だから」じゃなく、2乗の数だから√ をはずすんですよ。

マイ
マイ

じゃあ、√35で答え?

ルート君
ルート君

それで正解です。

よくある間違い③

ミー
ミー

2√6×3√10=6√60

√60=√2²×3×5なので答えは2√15としたらハズレました。どうしてでしょう?

ルート君
ルート君

√60を2√15としたのは正解ですが、6√60の計算でしたよね?

ミー
ミー

あ!そうか!…でも、

6と2√15は+ですか?×ですか?

ルート君
ルート君

6√60は6×√60の×を省略したものです。

ミー
ミー

なるほど!かけ算ですね!

6√60=6×2√15=12√15

これで合ってますか?

ルート君
ルート君

それで正解です。

よくある間違い3つを紹介しました。慣れないとしてしまいがちなので、注意して解きましょう。

また、答えが+なのか−なのかは、平方根に限らずいつも注意して計算するようにしてください。

平方根の割り算

計算のしかた・有理化

√ 6 ÷ √ 3 = √ 2

このようにルートはルート同士割り算ができます。でも、

√5 ÷ √3

5 ÷ 3はできませんよね。この場合分数で表します。これは整数と変わりません。

√5 ÷ √3 =

しかし、平方根の場合、分母にルートが付くと分母の有理化を行わければなりません

分母の有理化とは、分母にルートの数があるときにそれを整数に直すことです。

分母の有理化(基本手順)

分母の√3を通分と同じ要領で分母と分子にかけます。
分母が√3²になるので、ルートがはずれて3になります。
これで有理化の終了です。

この処理を必ずしてください。

なぜ有理化は必要か

「√5のものを√3 個に分ける」 

ルート3個に分ける?結局いくつに分けるの?となりますよね。

でも、

「√15を3個に分ける」

と聞けば√15自体が何かよく分からなくても、そこにあれば3等分する事はできそうですよね。

つまり有理化をすることによって数が少し考えやすくなるんです。それが有理化の効果じゃないでしょうか。

  

平方根の足し算・引き算

計算のしかた・考え方

平方根の足し算・引き算は、同じ種類(√ の中が同じ数字)のものが何個あるかという計算です。

√5であれば、√5が何個あるか?

√3であれば、√3が何個あるか?

そういう計算になることを覚えておきましょう。つまり同類項の計算と同じなのです。

2x+3x=5x

これは、xが2個とxが3個を合わせてxが5個あるから、5xになっていると言うことですよね。これはルートの計算も同じです。

2√3+3√3=5√3

これも√3が2個と√3が3個を合わせて√3 が5個あるから5√3になるということです。この考えは引き算でも同じです。

3√5+2√2ー4√2+5√5

このような問題の場合も、√5は√5どうし、√2は√2どうしの計算をすれば終了です。

3√5+2√2ー4√2+5√58√5ー2√2 

答え 8√5ー2√2

これ以上足せませんので注意しましょう。

ルートのたし算、引き算でよくある間違い

よくある間違い①

アイ
アイ

6√2 −2√2+√2 = 4√2 と答えたら間違いって言われたんですけど!なんで?

ルート君
ルート君

√ の前に数字がない場合は1が省略されていますよ。

アイ
アイ

6√2 −2√2+1√2 ってこと?

じゃあ答えは5√2 ?

ルート君
ルート君

それで正解です!

よくある間違い②

マイ
マイ

√8+√2=√10 としたらハズレちゃいました。なぜぇ?

ルート君
ルート君

ルートの中どうしは、足したり引いたりできませんよ。

マイ
マイ

え?じゃあどうすればいいの?

ルート君
ルート君

√8=√2²×2なので、ルートの中を簡単にできますよ。

マイ
マイ

あ!√8=2√2?

2√2+√2=えっと…

ルート君
ルート君

√ の前に数字がないのは1が省略されてますよ。

マイ
マイ

2√2+1√2ってこと?あそっか!

じゃあ答えは3√2 ?

ルート君
ルート君

正解です!

よくある間違い③

ミー
ミー

3√2+4√2

=7√4

=7√2²

=7×2

=14

どうですか?

ルート君
ルート君

√ の中は足せませんよ。

√2が3個と√2が4個。√2は合わせていくつありますか?

ミー
ミー

√2が7個です。

ルート君
ルート君

その考え方と同じです。

ミー
ミー

3√2+4√2=7√2ということですね!

ルート君
ルート君

正解です!

混乱してしまいがちなので注意して計算しましょう。

平方根の計算で注意すべきところはこのようなところです。他にもポイントはありますが、実際に練習をしてみて、トライ&エラーでやってみましょう!

平方根の計算 ポイントまとめ

ポイントのまとめ

①ルートの数は、2乗になればルートが外れる! 
②ルートの中はできるだけ簡単な数にする!
③整数は整数どうしルートはルートどうしで掛け算・割り算ができる!
④分母に√ がある場合は、必ず有理化を行う!
⑤ルートの足し算・引き算は、同類項の計算と同じ!

平方根(乗法・除法)の問題(解答解説付き)

問題 ポイント 解答・解説動画

問題・ポイント

解答・解説

1問目ポイント

③整数は整数どうしルートはルートどうしで掛け算・割り算ができる!

①ルートの数は、2乗になればルートが外れる! 

②ルートの中はできるだけ簡単な数にする!

③整数は整数どうしルートはルートどうしで掛け算・割り算ができる!

①ルートの数は、2乗になればルートが外れる! 

③整数は整数どうしルートはルートどうしで掛け算・割り算ができる!

①ルートの数は、2乗になればルートが外れる! 

②ルートの中はできるだけ簡単な数にする!

③整数は整数どうしルートはルートどうしで掛け算・割り算ができる!

①ルートの数は、2乗になればルートが外れる! 

②ルートの中はできるだけ簡単な数にする!

③整数は整数どうしルートはルートどうしで掛け算・割り算ができる!

①ルートの数は、2乗になればルートが外れる! 

②ルートの中はできるだけ簡単な数にする!

④分母に√ がある場合は、必ず有理化を行

解答だけ見たい人はこちらをどうぞ!

平方根(加法・減法)の問題(解答解説付き)

問題 ポイント 解答・解説動画

問題・ポイント

解答・解説動画

⑤ルートの足し算・引き算は、同類項の計算と同じ!

⑤ルートの足し算・引き算は、同類項の計算と同じ!

②ルートの中はできるだけ簡単な数にする!

⑤ルートの足し算・引き算は、同類項の計算と同じ!

②ルートの中はできるだけ簡単な数にする!

⑤ルートの足し算・引き算は、同類項の計算と同じ!

②ルートの中はできるだけ簡単な数にする!

④分母に√ がある場合は、必ず有理化を行う!

⑤ルートの足し算・引き算は、同類項の計算と同じ!

②ルートの中はできるだけ簡単な数にする!

④分母に√ がある場合は、必ず有理化を行う!

⑤ルートの足し算・引き算は、同類項の計算と同じ!

解答だけ見たい人はこちらをどうぞ!

だいたい解き方が分かったら、教科書や問題集の問題も解いてみましょう!

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