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問題. 次の連立方程式を解け。 $$\left\{\begin{array}{ll}2x+3y=37 …①\\\frac{1}{4}x-\frac{5}{6}y=1 …②\end{array}\right. $$ ②の式に分数を含んでいますが、「両辺に同じ数をかけたり割ったりしてもよい」ので、 分母 $4$ と $6$ の最小公倍数である $12$ を両辺にかけてあげれば、 あとは同じようにして解くことができます! 連立方程式の解き方を説明しますー代入法を使った解き方ー｜おかわりドリル. ②の両辺に $12$ をかけると、$$3x-10y=12 …②'$$ $x$ を消すため、①×3-②'×2をすると、$$29y=87$$ よって$$y=3$$ $y=3$ を①に代入すると、$$2x+9=37$$ これを解いて、$$x=14$$ したがって、答えは$$x=14, y=3$$ あとは計算力の問題ですね。 ちなみに、高校1年生で習う 「連立3元1次方程式」 もこれと同じ要領で解くことができます。 つまり、消す文字 $1$ つを決めて加減法をすることで、連立2元1次方程式が作れるので、また消す文字 $1$ つを決めて加減法をすれば解ける、ということです。 そう考えると、 「連立n元1次方程式」 も加減法を繰り返せばいずれ解ける、と分かりますね。 ※ただし方程式は $n$ 個必要ですし、その方程式たちにもいろいろと条件があります。そこら辺の話は、大学で習う「線形代数」を勉強することで分かるかと思います。 連立方程式を使う文章題【応用】 それでは最後に、よくある文章題の例を解いて終わりにしましょう。 さっそく問題です。 問題.
\end{eqnarray}\) このように2つの式の両辺をそれぞれ足す(引く)ことで文字を消去して一次方程式にします。 その一次方程式を解いて求めた解を最初の方程式に代入すると、もう一方の解も求めることができます。 今回の例では\(y\)の係数が揃っていたのでそのまま足したら\(y\)が消えましたが、係数の絶対値が異なる場合、方程式を○倍して2つの方程式の係数を揃えないといけません。 代入法と加減法について説明していきましたが、方法は違ってもどちらもポイントは同じです。 連立方程式はどちらかの文字を消去して一次方程式に変形する 問題によってどちらの方法で解くのが楽か変わってきます。実際に問題を解きながら考えていきましょう。 練習問題 問題1 次の連立方程式の解を求めよ。 \(\begin{eqnarray} \left\{ \begin{array}{l} y=5-2x \\ 3x+2y=6 \end{array} \right. \end{eqnarray}\) 最初の式が「y=」の形となっており、代入しやすいので『代入法』で解きましょう。 問題2 次の連立方程式の解を求めよ。 \(\begin{eqnarray} \left\{ \begin{array}{l} x+2y=4 \\ 2x-3y=-13 \end{array} \right. \end{eqnarray}\) 片方を「x=」の形に変形して代入法で解く方法もありますが、ここでは加減法で解いてみましょう。 方程式は左辺と右辺、両方に同じ数をかけても解は変わらないので、これを利用して係数を揃えます。 この問題ではxの方が係数を揃えやすいので、①の左辺と右辺に2をかけて②を引くことでxを消去することができます。 文字を片方消すことができれば、あとは一次方程式を解き、元の式に代入することでもう一方の解も求めることができます。 問題3 次の連立方程式の解を求めよ。 \(\begin{eqnarray} \left\{ \begin{array}{l} 5x-2y=3 \\ 4x-3y=-6 \end{array} \right.
\end{eqnarray} となります。これは連立方程式と変わりませんから、同じように解いていきます。\(a\)と\(b\)の位置を入れ替えると、 \begin{eqnarray}\left\{\begin{array}{l}4a-2b=2\\-2a+4b=8\end{array}\right. \end{eqnarray} となります。下の式を2倍にして、両方の式を足し合わせると、\(a\)は消去されて、 \(6b=18\) となり、 \(b=3\) となります。ひとつの係数が出てきました。これを次にどちらかの式に代入すると、 \(4a-6=2\) となり、もう一つの係数は \(a=2\) と決定されます。 このような連立方程式の係数を導出する問題はよく出てくるので、こんな問題もあるんだ…と気に留めておくと良いでしょう! やってみよう! 1. 次の連立方程式を解いてみよう。 \begin{eqnarray}\left\{\begin{array}{l}3x+4y=2\\2x+5y=-1\end{array}\right. \end{eqnarray} \begin{eqnarray}\left\{\begin{array}{l}2x+3y=5\\x=2y-1\end{array}\right. \end{eqnarray} \begin{eqnarray}\left\{\begin{array}{l}x+2(-2x+y)=4\\2x-y=-5\end{array}\right. \end{eqnarray} \begin{eqnarray}\left\{\begin{array}{l}\frac{1}{6}x+\frac{1}{3}y=\frac{1}{2}\\0. 4x+0. 5y=0. 6\end{array}\right. \end{eqnarray} 2. 次の問題を解いてみよう。 \begin{eqnarray}\left\{\begin{array}{l}ax+by=-2\\bx+ay=2\end{array}\right. \end{eqnarray}の解が\begin{eqnarray}\left\{\begin{array}{l}x=-1\\y=1\end{array}\right. \end{eqnarray}のときの\(a\)と\(b\)の値を求め、元の連立方程式を記してみよう。 答え \begin{eqnarray}\left\{\begin{array}{l}x=2\\y=-1\end{array}\right.