数学の話ー。
「連立方程式(れんりつほうていしき)」*1を教える機会がありそうなので、
やりやすいように「できるだけ簡単な連立方程式」…
名づけて「かんたん連立方程式」について考えてみました。
前置き。
今度「連立方程式(れんりつほうていしき)」を教えてくれ!と言われまして。
わかりやすいように、簡単(かんたん)なものを考えてみることにしました。
※
【ステップ0、じゅんび】
さて、「連立方程式(れんりつほうていしき)」というと、形の上では2つ以上の式があるのが特徴ですね。
例えば
問題:xとyの値(あたい)を求めてください
①「x+6y=20」
②「5x+4y=22」
って感じです。
「値(あたい)」ってのは「xやyに当てはまる数字」ってことですね。
xゃyの正体は不明なので、式を組み合わせて解いてね!みたいな感じです。
ただいきなり複雑な式から入ろうとすると、見るだけで嫌になるかもしれないので、
出来るだけ解きやすそうなものから考えてみます。
【ステップ1、ほぼこたえ】
では「もっとも簡単な連立方程式」とは何か?と考えると、
おそらく「答えがほぼ出ている」ものと思われます。
なので
問題:xとyの値(あたい)を求めてください
①x=1
②y=2
…みたいなのはどうでしょう。
この状態で「xの値はいくら?」と聞いてみると、「1」と答えやすいのではないでしょうか。
「y」でも同じです。「2」ですね。②に載ってます。
代入(だいにゅう)とかも要りません。めっちゃ楽!
…うん、式っていうか答えですねこれ。
でも辞書によれば「連立」というのは「性質が違うものが並んでいる」様子らしいので、
一応これもギリギリ「連立方程式」と言えるかもしれません。
【ステップ2、つけたした】
でも上の感じだと「連立方程式じゃねーよ!」と言われそうなので、
数字を「つけたして(付け足して)」、もう少し複雑にしてみます。
では
問題:xとyの値(あたい)を求めてください
①x=3
②x+y=5
…というのはどうでしょうか?
xの答えは「3」と出てますが、yの値は出てませんので計算ができますね。
ちょっと式とか方程式(ほうていしき)っぽくなってきました。
①によれば「x=3」ですね。
②によれば、そこにyを足すと5になります。
なので、答えは5からxの3を引いて5-3=2、
つまり「y=2」ということになりますね。
実はここで「代入(だいにゅう)」*2という作業をしてたりするのですが、そこは気にしなくても解けたりします。
これくらいから普通に「連立方程式」と言えそうです(厳密には違うかもですが)。
【ステップ3、さらにいじってみた】
でも、もし「上下のどちらにもxとyを入れなきゃダメ」ということなら、
さらにいじった式を作ってみましょう。
問題:xとyの値(あたい)を求めてください
①x+y=5
②x+2y=8
これはどうでしょうか?ちょっと難しくなりましたね。
…でもよく見てみると、①と②はほとんど式が同じですね。
そして「y」の数だけがちょっと違います。
①で「y」だったのに、②で「2y」(yが2個)になっています。
そして答えは①の「5」から、②で「8」になっています。
つまり、yが1つ増えることで、「3」変わっているわけで…。
…あれ、これはもう答え(の一部)ですね。つまり「y=3」です。
そして①「x+y=5」なので、「x+3=5」と考えると、
5-3=2で、「x=2」となります。
実は途中で、「加減法(かげんほう)」という作業をしたのですが、
式がわりと簡単なので、そんなに意識しなくても解けたりします。
※
ということで、すごく難しいものでなくとも連立方程式はあるよ、という確認でした。
もちろんこのジャンル自体が難しい、というのはありますが、
その気になればけっこう簡単な問題も作れたりします。
アレですね、数学の問題集の一番最初の問題はわりと簡単、みたいな。
テストなどあると「難しい問題を解かなきゃ…!」と焦るかもですが、
シンプルなものを見てみた方が、かえって理屈が分かりやすい時もあります。
悩んだら、教科書とか問題集の「かんたんな」所に戻ってみるのもいいかもしれませんね。
まあそんな感じで~。
関連用語:「数字(すうじ)」*3、「計算(けいさん)」*4、「変数(へんすう)」*5、「変域(へんいき)」、「貨幣算(かへいざん)」*6、「鶴亀算(つるかめざん)」、「変形(へんけい)」*7、「因数分解(いんすうぶんかい)」*8、「因数(いんすう)」、「公式(こうしき)」*9
*1:「連立方程式(れんりつほうていしき)」や「方程式(ほうていしき)」については 1/26 数学:方程式/言葉からのアプローチ - のっぽさんの勉強メモ を参照。
*2:「代入(だいにゅう)」については 6/14 数学:武器強化ゲームと「代入法(だいにゅうほう)」! - のっぽさんの勉強メモ を参照。
*3:「数字(すうじ)」については 1/5 数学:なぜ「1+1=2」ができるのか(雑考) - のっぽさんの勉強メモを参照。
*4:「計算(けいさん)」については 6/28 英語:お遊び/ゲーム的な英文例 ~花子と先生と、やたらとゲーム~ - のっぽさんの勉強メモ を参照。
*5:「変数(へんすう)」や「変域(へんいき)」については 9/8 数学:変数(へんすう)/変幻自在のカメレオンX ~そしてその限界~ - のっぽさんの勉強メモ を参照。
*6:「貨幣算(かへいざん)」、「鶴亀算(つるかめざん)」については 2/17 数学:貨幣算/「100×5=1」!? - のっぽさんの勉強メモ を参照。
*7:「変形(へんけい)」については 4/30 理+国語:「変形(トランスフォーム)」してテストを迎え撃つ!? ~日々にあふれる「変形(へんけい)」~ - のっぽさんの勉強メモ を参照。
*8:「因数分解(いんすうぶんかい)」や「因数(いんすう)」については 5/31 数学:因数分解(いんすうぶんかい)の話メモ ~推理(すいり)ゲームにして格闘ゲーム!?~ - のっぽさんの勉強メモ を参照。
*9:「公式(こうしき)」については 12/16 地理:「そこどんな土地(とち)なのさー」って想像する - のっぽさんの勉強メモ を参照。