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平方根を含む平方の和の値の計算問題

和と差をそれぞれ2乗して足すと,交差する根号の項が消えます。

この単元のポイント

公式と考え方

根号の和と差をそれぞれ2乗した式を足すと,交差する項が打ち消されます。平方の差の公式と混同せず,両端の平方が2回ずつ残ることを見ます。

  • (U−V)2+(U+V)2=2U2+2V2(U-V)^2+(U+V)^2=2U^2+2V^2 を使うと,2つの交差項をまとめて消せます。
  • U,Vが平方根なら,その平方は根号の中の数です。
  • x²−y²とx²+y²では,使う整理の仕方が違います。求める式の間の記号を先に確認します。
例題と解き方

x=6−3x=\sqrt6-\sqrt3,y=6+3y=\sqrt6+\sqrt3 のとき,x2+y2x^2+y^2 を求めなさい。

  1. それぞれの平方は x2=9−62x^2=9-6\sqrt2,y2=9+62y^2=9+6\sqrt2 です。
  2. 根号の項が消え,x2+y2=(9−62)+(9+62)=18x^2+y^2=(9-6\sqrt2)+(9+6\sqrt2)=18 となります。
よくある間違い
  • 平方の和を(x+y)(x−y)にすると,別の式であるx²−y²を求めてしまいます。
  • 交差項が消えた後に6+3=9で終えると,両端の平方が2回ずつあることを落としています。

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