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【なぜ±3になるの?】x²=9は平方根の知識で解ける!

目次

導入

中学で「平方根」を習った直後に出てくるこの問題:

x² = 9

これを見て、「あ、√9だから答えは3だ」と書いてしまう人がとても多いです。
でもそれ、半分正解で、半分間違いなんです。

この記事では、なぜ答えが±3になるのかを、平方根の復習を交えながら丁寧に解説します。


結論

x² = 9 の解は、x = ±3

なぜなら、次のように2つの数があるから:

3² = 9 も、(−3)² = 9 も両方成り立つ

→ 「2乗して9になる数は?」という問いに対しては、3と−3の2つがあるので、答えは±3になります。


平方根の考えと同じなの?

結論から言えば、同じ「平方根」の考えを使っています。ただし、目的が違うのです。

  • √9 は「正の平方根」= 3 だけを指す記号
  • x²=9 の「解」は、2乗して9になるすべてのxを求める

つまり:

√9 = 3 (ただ1つ)
x² = 9 の解 → x = ±3(2つ)

これを区別しておくと、今後の式変形で混乱しません。


式の操作で確かめよう

x² = 9 の両辺に√をつけると:

x² = 9
→ x = ±√9
→ x = ±3

このように「±」をつけることで、2乗して9になるすべての解が出せます。


よくある間違い

  • √9=3 だから、x=3 とだけ書いてしまう(−3が抜ける)
  • 両辺√をとったあとに「±」をつけ忘れる
  • 平方根の定義と、方程式の解の違いを混同してしまう

→ この記事では「平方根で学んだことが生きる」と実感してほしい!


練習問題

問題1:次の方程式を解きなさい

x² = 16 → x = ±4
x² = 25 → x = ±5

問題2:「平方根」との違いを意識せよ

√49 = 7(正の平方根のみ)
x² = 49 → x = ±7(方程式の解)

まとめ

  • 「x²=〇」の形は、「〇の平方根すべて」を求める問題
  • 平方根の知識はそのまま使えるが、「±」を忘れずに
  • √は「記号としての正の値」、方程式の解は「すべてのx」
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この記事を書いた人

塾講師が伝える「中学数学の本質」
中学数学の「なぜそうなるのか?」を、現役塾講師の視点からわかりやすく解説。
計算ミスの原因、途中式の書き方、公式の意味など、つまずきやすいポイントを丁寧にほぐしていきます。

丸暗記ではなく「納得して前に進む」ことを大切に。
数式の意味が見えるようになる指導を目指しています。
このブログでは、

中1〜中3の各単元を段階的に解説
生徒がよく間違えるポイントを例に解説
塾現場での教え方や教材の紹介 など
現役指導者として日々の指導経験をもとに、学びやすさを第一に発信しています。

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