34033中3・2次方程式・計算問題・因数分解を利用して解く3

計算問題 》因数分解を利用して解く③

次の 2 次方程式を「因数分解を利用して」解きなさい。

(1)   $x^{2}+12x+36=0$

(2)   $x^{2}-18x+81=0$

(3)   $4x^{2}-12x+9=0$

(4)   $2x^{2}+40x+200=0$

(5)   $\dfrac{\;9\;}{\;2\;}x^{2}-12x+8=0$

解答・解法

2次方程式の解法《 因数分解の利用 》

2 次方程式$\;\;ax^{2}+bx+c=0\;\;$の左辺が因数分解できるとき,

$AB=0\quad$ならば$\quad A=0\;$または$\;B=0$

を利用して解くことができる。


$x^{2}\pm 2ax+a^{2}=0\;\;$の形の解法

$\;\;\begin{eqnarray}x^{2}-8x+16=0\end{eqnarray}$ の変形

$\begin{eqnarray}x^{2}-8x+16&=&0\\[3pt](\,x-4\,)^{2}&=&0\;\cdots①\\[2pt]x-4&=&0\\x&=&4\end{eqnarray}$

※ ①$\;\;x-4$ と $x-4$ をかけて $0$ だから,$x-4=0$ である。

(1) $\;\begin{eqnarray}x^{2}+12x+36=0\;\end{eqnarray}$

$\begin{eqnarray}x^{2}+12x+36&=&0\\[5pt](\,x+6\,)^{2}&=&0\\[5pt]x+6&=&0\\[5pt]x&=&-6\end{eqnarray}$

$x=-6$


(2) $\;\begin{eqnarray}x^{2}-18x+81=0\;\end{eqnarray}$

$\begin{eqnarray}x^{2}-18x+81&=&0\\[5pt](\,x-9\,)^{2}&=&0\\[5pt]x-9&=&0\\[5pt]x&=&9\end{eqnarray}$

$x=9$


(3) $\;\begin{eqnarray}4x^{2}-12x+9=0\;\end{eqnarray}$

$\begin{eqnarray}4x^{2}-12x+9&=&0\\[5pt](\,2x-3\,)^{2}&=&0\\[5pt]2x-3&=&0\\[5pt]x&=&\frac{3}{\;2\;}\end{eqnarray}$

$ x=\dfrac{3}{\;2\;}$


(4) $\;\begin{eqnarray}2x^{2}+40x+200=0\;\end{eqnarray}$

$\begin{eqnarray}2x^{2}+40x+200&=&0\\[5pt](\,2x^{2}+40x+200\,)\color{red}\div 2&=&0\color{red}\div 2\\[5pt]x^{2}+20x+100&=&0\\[5pt](\,x+10\,)^{2}&=&0\\[5pt]x+10&=&0\\[5pt]x&=&-10\end{eqnarray}$

$x=-10$


(5) $\;\begin{eqnarray}\dfrac{\;9\;}{\;2\;}x^{2}-12x+8=0\;\end{eqnarray}$

$\begin{eqnarray}\dfrac{\;9\;}{\;2\;}x^{2}-12x+8&=&0\\[5pt]\Bigl(\,\dfrac{\;9\;}{\;2\;}x^{2}-12x+8\,\Bigr)\color{red}\times 2&=&0\color{red}\times 2\\[5pt]9x^{2}-24x+16&=&0\\[5pt](\,3x-4\,)^{2}&=&0\\[5pt]3x-4&=&0\\[5pt]x&=&\dfrac{\;4\;}{\;3\;}\end{eqnarray}$

$x=\dfrac{\;4\;}{\;3\;}$