34011中3・2次方程式・計算問題・平方根の考え方で解く1

計算問題 》平方根の考え方で解く①

次の 2 次方程式を解きなさい。

(1)   $x^{2}=9$

(2)   $2x^{2}-14=0$

(3)   $3x^{2}-5=0$

(4)   $12-x^{2}=0$

(5)   $4x^{2}-49=0$

解答・解説

2次方程式の解法 《 平方根の考え方① 》

$ax^{2}+c=0\;\;$の形の 2 次方程式の解法

$x^{2}=k\;\;$の形のとき,$x$ は $k$ の平方根である。

$\begin{eqnarray}x^{2}&=&k\\x&=&\pm\sqrt{k\,}\end{eqnarray}$

$ax^{2}+c=0\;\;$の形は$\;\;x^{2}=k\;\;$の形に変形する。


例1

$\quad\;\begin{eqnarray}x^{2}&=&5\\[3pt]x&=&\pm \sqrt{\,5\,}\end{eqnarray}$

例2

$\quad\;\begin{eqnarray}2x^{2}-8&=&0\\[3pt]2x^{2}&=&8\\[3pt]x^{2}&=&4\\[3pt]x&=&\pm 2\end{eqnarray}$

(1) $\;\begin{eqnarray}x^{2}=9\end{eqnarray}$

$\begin{eqnarray}x^{2}&=&9\\[3pt]x&=&\pm3\end{eqnarray}$

$x=\pm3$


(2) $\;\begin{eqnarray}2x^{2}-14=0\end{eqnarray}$

$\begin{eqnarray}2x^{2}-14&=&0\\[3pt]2x^{2}&=&14\\[3pt]x^{2}&=&7\\[3pt]x&=&\pm\sqrt{7\,}\end{eqnarray}$

$x=\pm\sqrt{7\,}$


(3) $\;\begin{eqnarray}3x^{2}-5=0\end{eqnarray}$

$\begin{eqnarray}3x^{2}-5&=&0\\[3pt]3x^{2}&=&5\\[3pt]x^{2}&=&\frac{5}{\;3\;}\\[3pt]x&=&\pm\sqrt{\frac{5}{\;3\;}\,}\\[3pt]&=&\pm\frac{\;\sqrt{15\,}\;}{3}\end{eqnarray}$

$\displaystyle x=\pm\frac{\;\sqrt{15\,}\;}{3}$


(4) $\;\begin{eqnarray}12-x^{2}=0\end{eqnarray}$

$\begin{eqnarray}12-x^{2}&=&0\\[3pt]-x^{2}&=&-12\\[3pt]x^{2}&=&12\\[3pt]x&=&\pm\sqrt{12\,}\\[3pt]&=&\pm2\sqrt{3\,}\end{eqnarray}$

$x=\pm2\sqrt{3\,}$


(5) $\;\begin{eqnarray}4x^{2}-49=0\end{eqnarray}$

$\begin{eqnarray}4x^{2}-49&=&0\\[3pt]4x^{2}&=&49\\[3pt]x^{2}&=&\frac{\;49\;}{4}\\[3pt]x&=&\pm\frac{7}{\;2\;}\end{eqnarray}$

$x=\pm\dfrac{7}{\;2\;}$