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有理化
重ねてすみません、写真で行われている有利化についてやり方を教えていただきたいです。
(追記: 2024年6月17日14:46)
類題の解答
回答
細 詳 さん、分母の有理化の方法は2つあります。
分母がルートが1つだけのときは、同じルートを分母分子にかけますね。
すると分母はルートの2乗になってルートがなくなり有理数になります。
分母が2項あるときは、次の展開公式を利用します。
$(a+b)(a-b)=a^2+b^2$
この式のaやbがルートの数の時、$a-b$ または $a+b$ をかけて公式の左辺の形を作ります。
$\dfrac{2}{\sqrt{5}+\sqrt{3}}$ ならば、分母は+なので $\sqrt{5}-\sqrt{3}$ を分母分子にかけます。
$=\dfrac{2(\sqrt{5}-\sqrt{3})}{(\sqrt{5}+\sqrt{3})(\sqrt{5}-\sqrt{3})}$
ここで分母に注目すると、公式より分母は
$(\sqrt{5})^2-(\sqrt{3})^2$ となるので
$5-3$ になり、
$=\dfrac{2(\sqrt{5}-\sqrt{3})}{5-3}$
$=\dfrac{2(\sqrt{5}-\sqrt{3})}{2}$
$=\sqrt{5}-\sqrt{3}$
と、めでたく分母の2つのルートはなくなり、分母は有理数になりました。めでたし、めでたし!
この問題では、まず上のr=の式の分母分子が2で割れるので割っておき、
次に分母の $2+\sqrt{2}$ をみて、+だからーをかけます。
つまり分母分子に $2-\sqrt{2}$ をかけることによって、その写真の解説のように分母が有理数になります。
この問題では、分母がルート2つではなく1つですが、2項なので、このやり方が使えます。
これで大丈夫ですか?
類題:次の数の分母を有理化してください。
1.$\dfrac{1}{\sqrt{6}+\sqrt{5}}$
2. $\dfrac{2}{\sqrt{6}-\sqrt{5}}$
3. $\dfrac{8\sqrt{2}}{\sqrt{6}-2}$
4. $\dfrac{\sqrt{2}-1}{\sqrt{2}+1}$
類題をあげておきましたが、押し付けているわけではないので、もしやったなら結果を教えてくれれば見ます。うまくいかなければ解説しますよ。遠慮なくどうぞ。
(追記: 2024年6月17日19:02)
類題の答案、拝見しました。
たしかに(3)は残念でした!有理化ではなく、約分の方に問題があります。
分子の8と分母の一部である2とで約分してしまったようですが、それはできません。
約分は分子全体と分母全体を同じ数で割ることなので、分母の一部だけをわることはできません。
$\dfrac{2}{5+4}\neq \dfrac{1}{5+2}$
$\dfrac{2}{6+4}=\dfrac{1}{3+2}$ は正しいです。
$\dfrac{2a}{4a+3b}\neq \dfrac{a}{2a+3b}$
よくやる間違いですので、注意してください。
他の問題はおめでとうございます、正解です!
これで大丈夫ですか?
類題やらせていただきました。画像で添付させていただきます。3番が少し怪しいです。
上の回答に追記しました。読んでください。
ありがとうござます。約分は特に気をつけるようにします!