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分子が一の方程式
1/x=2というのをx=の形にするとx=1/2になります。私は1/xなどの時は逆にするんだよと教わりましたが理屈が分かりません。6x=12なら左辺をxだけにしたいので、6で両辺を割ってx=2というのは分かります。1/xというのをxだけにするにはなにを掛ければx=の形になるのでしょうか?
説明下手ですいません。分かる方がいたらよろしくお願いします。
回答
アップルさん、こんばんは。
はい、分母にxがくるような式の扱いは面倒ですね。
考え方は2通りありますので、どちらでも気に入った方を使ってくれればいいです。
1つは、教わったように「逆にする」という手です。
等式の両辺が分数の形の時は、ひっくり返しても等号が成り立つという性質があります。例えば
$\dfrac{4}{6}=\dfrac{2}{3}$ という等式の分母と分子を逆にしたら
$\dfrac{6}{4}=\dfrac{3}{2}$ となり、あいかわらず正しい式です。
$\dfrac{9}{36}=\dfrac{1}{4}$ という等式の分母と分子を逆にしたら
$\dfrac{36}{9}=\dfrac{4}{1}=4$ となり、あいかわらず正しい式です.
もし $\dfrac{2x^2}{x+y}=\dfrac{2}{3}$ が正しいなら、
$\dfrac{x+y}{2x^2}=\dfrac{3}{2}$ も正しいはずなのです。
これが「逆にする」「逆数を作る」「ひっくり返す」という理屈です。
$\dfrac{1}{x}=2=\dfrac{2}{1}$ から、
逆にひっくり返した$\dfrac{x}{1}=\dfrac{1}{2}$
すなわち $x=\dfrac{1}{2}$ が得られます。
2つ目は、ちゃんと「等式の性質:両辺に同じ数をかけても等式は成り立つ」というのを使いますよ。
分数の分母にxなどの文字がある式は扱いにくいので、分母をなくそうと努力します。そのためには両辺に対して、分母にある数(または式)をかけてやる(分母をはらう、と言います)方法です。
たとえば
$\dfrac{3}{x+2}=2$ ならば、分母にある式$x+2$ を両辺にかけます。
$\dfrac{3}{x+2}\times (x+2)=2\times(x+2)$
左辺では$x+2$ が約分できてなくなります!
$3=2(x+2)$ という式になり、扱いやすいです。
$\dfrac{1}{x}=2$ の両辺に$x$ をかけて
$\dfrac{1}{x}\times x=2\times x$
$1=2x$
左辺右辺を取り換えて $2x=1$
両辺を2でわって
$x=\dfrac{1}{2}$ となります。
正しい理屈は2番目のやり方のほうですが時間がかかります。よって1番目のようにやった方が速いのです。
慣れないうち、気持ち悪い感じがするときは2番目のようにやったらいいです。
慣れてきたらひっくり返しちゃいましょう!分子が1の場合という質問でしたが、1かどうかは考え方にはあまり関係ありません。もし分子が3だったら、たとえば
$\dfrac{3}{x+2}=4$ のとき、ひっくり返す(逆にする)と
$\dfrac{x+2}{3}=\dfrac{1}{4}$
両辺に3をかけて
$\dfrac{x+2}{3}\times 3=\dfrac{1}{4}\times 3$
$x+2=\dfrac{3}{4}$
$x=\dfrac{3}{4}-2$
$x=-\dfrac{5}{4}$ とやりますよ。
これで大丈夫ですか?これを読んだら、わかったとか、まだこのへんがわからないから説明してほしいとか、前のようにコメント欄に返事を書いてください。
ありがとうございます。毎回丁寧な説明で助かります。
これで大丈夫だったのですか?納得できた? お役に立てたならよかったです。