「連立方程式、解き方が2つあって、どっちを使えばいいのか分からない…」
6月の1学期期末テストに向けて、中2の数学でいちばん相談が多いのがこの連立方程式だよ。大野城市・春日市あたりで指導していても、ここで手が止まる子はすごく多い。
でも安心して。連立方程式でつまずくポイントは、だいたい3つのパターンに決まってる。今日はその3つを順番につぶしていくから、最後まで読めば「どっちを使うか」も「符号ミス」も卒業できるよ。
② 引き算のときの符号ミスをなくす
③ 文字をそろえる「そろえ算」のコツ
そもそも連立方程式って何をやってるの?
連立方程式は、x と y、2つの分からない数を同時に求める問題だね。
ポイントは1つだけ。どちらか1つの文字を消して、1つの文字だけの方程式にすること。これさえできれば、あとは中1で習った1次方程式と同じだよ。
文字を消す方法が2つあって、それが「加減法」と「代入法」。ここで多くの子が「どっち使うの?」で固まる。まずはここを解決しよう。
つまずきパターン①:加減法と代入法、どっちを使う?
迷うのは、見分けるルールを知らないから。覚えることはたった2つ。
・どっちも「2x + 3y = …」みたいな形 → 加減法
たとえばこの2つを見比べてみよう。
【ア】 2x + 3y = 12
3x - 3y = 3 ← どっちも = の形 → 加減法
【イ】 y = 2x - 1 ← y = の形がある → 代入法
3x + y = 8
「= 〜」の形が見えたら代入法、見えなければ加減法。まずはこれだけ覚えればOKだよ。
【ア】を実際に解くと——足すと y が消えて 5x = 15、つまり x = 3。これを 2x + 3y = 12 に戻すと 6 + 3y = 12 → y = 2。答えは x = 3, y = 2 だね。
つまずきパターン②:引き算のときの符号ミス
ここが期末テストで点を落とす最大の原因。加減法で「引く」ときに、後ろの符号がそのままになっちゃう子が本当に多い。
(2x + 3y)-(2x - y)
= 2x + 3y - 2x - y
← 後ろの -y をそのまま写してミス!
(2x + 3y)-(2x - y)
= 2x + 3y - 2x + y
← 引くと -(-y) = +y に変わる!
引き算は、カッコの中の全部の符号がひっくり返る。中1の「正負の数」「文字式のカッコ外し」とまったく同じルールだよ。ここがあいまいな子は、まず文字式に戻って確認しよう。
(上の式)-(下の式)の形にしてから、カッコを外す。
「いきなり引く」をやめるだけで、ミスは激減するよ。
つまずきパターン③:係数がそろっていないとき
「足しても引いても、どっちの文字も消えない…」というケース。これがパターン③。
例題でやってみよう。
【ウ】 2x + y = 8
3x + 2y = 14
このままだと、x も y も係数がバラバラで消えない。こういうときは、片方の式を何倍かして、係数をそろえるんだ。
yの係数を見ると、上が「1」、下が「2」。だから上の式を2倍して y の係数を2にそろえる。
② 下の式: 3x + 2y = 14
③ 上から下を引く:x = 2
④ 2x + y = 8 に戻して:4 + y = 8 → y = 4
答えは x = 2, y = 4。最初に「どっちの文字をそろえるか」を決めるのがコツ。係数の小さい文字(ここでは y)をそろえると計算がラクだよ。
練習問題(手を動かそう)
ここまで読んだら、実際に解いてみよう。ノートに書いてやってみてね。
x - y = 1
2x + y = 11
答えを見る
練習①:足すと 2x = 8 → x = 4。戻して 4 + y = 7 → y = 3。x = 4, y = 3
練習②:y = x + 2 を下の式に代入して 2x + (x + 2) = 11 → 3x = 9 → x = 3。戻して y = 5。x = 3, y = 5
なぜ連立方程式がそんなに大事なの?
実は連立方程式は、福岡県公立高校入試の関数(大問4の一次関数)の土台になるんだ。
入試の関数では「2つの直線の交点を求める」場面が必ず出てくる。その交点を求める計算が、まさに連立方程式そのもの。だから今ここでしっかり身につけておくと、中3・受験でラクができるよ。
② 引き算は必ずカッコをつけて、符号をひっくり返す
③ 消えないときは何倍かして係数をそろえる
この3つを順番に確認すれば、連立方程式はもう怖くない。
連立方程式は「やり方の順番」さえ決まれば、あとは練習量で必ず安定する単元だよ。1学期期末まで、毎日2問ずつでいいから手を動かしてみよう。
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