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数学スイスイ3年生

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Academic year: 2021

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(1)

≪草加っ子の基礎・基本≫

数学問題集

数学スイスイ3年生

~中学校3年生で必ず身につけたい計算の力~

中学校 3年 組 番

名前

草 加 市 教 育 委 員 会

≪草加っ子の基礎・基本≫

数学問題集

数学スイスイ3年生

〜中学校3年生で必ず身につけたい計算の力〜

中学校 3年   組   番

名前

草 加 市 教 育 委 員 会

≪草加っ子の基礎・基本≫

数学問題集

数学スイスイ3年生

~中学校3年生で必ず身につけたい計算の力~

中学校 3年 組 番

名前

≪草加っ子の基礎・基本≫

数学問題集

数学スイスイ3年生

〜中学校3年生で必ず身につけたい計算の力〜

中学校 3年   組   番

名前

【解答】

(2)

目 次

1 章 多項式の計算 

 p.1 〜 7

 1 多項式と単項式の乗除 

p.1

 2 多項式の乗法 

p.2 〜 3

 3 乗法公式 

p.4

 4 いろいろな式の展開 

p.5 〜 7

2 章 因数分解  

 p.8 〜 15

 1 因数分解 

p.8

 2 公式を利用する因数分解 

p.9 〜 12

 3 いろいろな因数分解 

p.13 〜 15

3 章 平方根  

 p.16 〜 17

 1 平方根 

p.16

 2 無理数と有理数 

p.17

4 章 根号をふくむ式の計算  

 p.18 〜 28

 1 根号をふくむ式の乗除 

p.18 〜 22

 2 根号をふくむ式の加減 

p.23 〜 26

 3 根号をふくむ式のいろいろな計算 

p.26 〜 28

5 章 2 次方程式  

 p.29 〜 38

 1 平方根の考えを使った解き方 

p.29 〜 32

 2 2 次方程式の解の公式 

p.33 〜 34

 3 因数分解による解き方 

p.35 〜 36

 4 いろいろな 2 次方程式 

p.36 〜 38

6 章 関数

y

a x 2

  

 p.39 〜 40

 1 関数

y

ax

2の式 

p.39

 2 関数

y

ax

2の値の変化(変域) 

p.40

7 章 円  

 p.41

 1 円周角の定理 

p.41

8 章 三平方の定理  

 p.42

 1 三平方の定理 

p.42

● 確認問題  

 p.43 〜 46

● 草加市数学検証問題  

 p.47

  [平成 27 年度中学校第 3 学年 実施問題](第 3 学年の内容)

(3)

2

数学スイスイ/中 3

x

y … × …

xy 3x

4y 12 分配法則を使ってかっこをはずす

項を並べかえる 同類項をまとめる

①●②

2 多項式の乗法

●やや複雑な計算

【例題】次の計算をしなさい。

  3a(5a - 1)- 2a(8a + 3)

 = 15a

2

- 3a - 16a

2

- 6a  = 15a

2

- 16a

2

- 3a - 6a  =- a

2

- 9a

【問 3 】次の計算をしなさい。

 (1) 4a(2a + 5)- 3a(3a + 6) (2) - 3 x (7 x + 2)+ 6 x (4 x + 1)

【ポイント】

 単項式や多項式の積の形の式を,かっこをはずして単項式の和の形に表すことを,

はじめの式を展

てんかいするという。

(a + b)(cd)= a

ca

db

cb

d

●多項式と多項式の乗法

【例題】次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 4)( y + 3)

   = xy + 3 x + 4 y + 12 ( x + 4)( y + 3)

 (2) (2 x - 5)( x + 4)

   = 2 x

2

+ 8 x - 5 x - 20

同類項をまとめる。

   = 2 x

2

+ 3 x - 20

【問 4 】次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 7)( y + 2) (2) (a - 3)(b + 5)

 (3) ( x - 2)(3 x + 8) (4) (3a - 1)(4a - 2)

(教科書 P.11 を確認しよう。)

(教科書 P.12 を確認しよう。)

= 8a

2

+ 20a - 9a

2

- 18a

=- a

2

+ 2a

= xy + 2 x + 7 y + 14

= 3 x

2

+ 8 x - 6 x - 16

= 3 x

2

+ 2 x - 16

=- 21 x

2

- 6 x + 24 x

2

+ 6 x

= 3 x

2

ab + 5a - 3b - 15

= 12a

2

- 6a - 4a + 2

= 12a

2

- 10a + 2

1

数学スイスイ/中 3

1 多項式と単項式の乗除

(教科書

P.8 を確認しよう。)

(教科書

P.9 を確認しよう。)

分配法則を 使う

分配法則を 使う

除法を 乗法になおす

除法を 乗法になおす 1 章 多項式の計算

【ポイント】

 多項式と単項式の乗法や多項式を単項式でわる除法は,分配法則

a(b

c)= ab

ac

使って計算できる。

●多項式と単項式の乗法

【例題】 次の計算をしなさい。

 (1) 3a(2a- 5b)  

  = 3a× 2a- 3a× 5b     = 6a2- 15ab

 (2) (3

x

- 5

y

+ 7)×(- 2

y

  = 3

x

×(- 2y)- 5

y

×(- 2y)+ 7 ×(- 2y)

  =- 6

xy

+ 10

y

2- 14

y

【問 1 】次の計算をしなさい。

 (1) 4

x

x

- 2

y

(2) 2a(-

a

+ 6b)

 (3) (3

x

+ 4

y

- 1)× 5

x

(4) (a

b

- 2c)×(- 3b)

●多項式を単項式でわる除法

【例題】 次の計算をしなさい。

 (1) (6

xy

2- 8

x

2

y

)÷ 2

x

(2) (2a2

ab)÷

1

3

a

  =(6

xy

2- 8

x

2

y

)×21

x

 =(2a2

ab)×

3

a

  = 6

xy

2

2

x

8

x

2

y

2

x

 =2a2× 3

a

ab

× 3

a

  = 3

y

2- 4

xy

 = 6a+ 3b

【問 2 】次の計算をしなさい。

 (1) (12a2

b

+ 4a)÷ 4a (2) (9

x

2

y

- 6

xy

2)÷(- 3

xy

 (3) (3a2- 2ab)÷ 1

2

a

(4) (25

x

2

y

+ 10

xy

2)÷ 5 2

xy

= 4 x

2

- 8 xy

= 15 x

2

+ 20 xy - 5 x

=- 2a

2

+ 12ab

=- 3ab + 3b

2

+ 6bc

= 3ab + 1

= 6a - 4b

=- 3 x + 2 y

= 10 x + 4 y

(4)

2

数学スイスイ/中 3

x … - 4 - 3 - 2 - 1 0 1 2 3 4 …

y … × …

yの係数をそろえる方法を考えよう。

y の係数が“1”と“- 3”である。

“1”に 3 をかけると“3”になる から, (1)式の両辺に 3 をかける。

xy 3x

4y 12 分配法則を使ってかっこをはずす

項を並べかえる 同類項をまとめる

①●②

2 多項式の乗法

●やや複雑な計算

【例題】次の計算をしなさい。

  3a(5a - 1)- 2a(8a + 3)

 = 15a

2

- 3a - 16a

2

- 6a  = 15a

2

- 16a

2

- 3a - 6a  =- a

2

- 9a

【問 3 】次の計算をしなさい。

 (1) 4a(2a + 5)- 3a(3a + 6) (2) - 3 x (7 x + 2)+ 6 x (4 x + 1)

【ポイント】

 単項式や多項式の積の形の式を,かっこをはずして単項式の和の形に表すことを,

はじめの式を展

てんかいするという。

(a + b)(cd)= a

ca

db

cb

d

●多項式と多項式の乗法

【例題】次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 4)( y + 3)

   = xy + 3 x + 4 y + 12 ( x + 4)( y + 3)

 (2) (2 x - 5)( x + 4)

   = 2 x

2

+ 8 x - 5 x - 20

同類項をまとめる。

   = 2 x

2

+ 3 x - 20

【問 4 】次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 7)( y + 2) (2) (a - 3)(b + 5)

 (3) ( x - 2)(3 x + 8) (4) (3a - 1)(4a - 2)

(教科書 P.11 を確認しよう。)

(教科書 P.12 を確認しよう。)

= 8a

2

+ 20a - 9a

2

- 18a

=- a

2

+ 2a

= xy + 2 x + 7 y + 14

= 3 x

2

+ 8 x - 6 x - 16

= 3 x

2

+ 2 x - 16

=- 21 x

2

- 6 x + 24 x

2

+ 6 x

= 3 x

2

ab + 5a - 3b - 15

= 12a

2

- 6a - 4a + 2

= 12a

2

- 10a + 2

1

数学スイスイ/中 3

1 多項式と単項式の乗除

(教科書

P.8 を確認しよう。)

(教科書

P.9 を確認しよう。)

分配法則を 使う

分配法則を 使う

除法を 乗法になおす

除法を 乗法になおす 1 章 多項式の計算

【ポイント】

 多項式と単項式の乗法や多項式を単項式でわる除法は,分配法則

a(b

c)= ab

ac

使って計算できる。

●多項式と単項式の乗法

【例題】 次の計算をしなさい。

 (1) 3a(2a- 5b)  

  = 3a× 2a- 3a× 5b     = 6a2- 15ab

 (2) (3

x

- 5

y

+ 7)×(- 2

y

  = 3

x

×(- 2y)- 5

y

×(- 2y)+ 7 ×(- 2y)

  =- 6

xy

+ 10

y

2- 14

y

【問 1 】次の計算をしなさい。

 (1) 4

x

x

- 2

y

(2) 2a(-

a

+ 6b)

 (3) (3

x

+ 4

y

- 1)× 5

x

(4) (a

b

- 2c)×(- 3b)

●多項式を単項式でわる除法

【例題】 次の計算をしなさい。

 (1) (6

xy

2- 8

x

2

y

)÷ 2

x

(2) (2a2

ab)÷

1

3

a

  =(6

xy

2- 8

x

2

y

)×21

x

 =(2a2

ab)×

3

a

  = 6

xy

2

2

x

8

x

2

y

2

x

 =2a2× 3

a

ab

× 3

a

  = 3

y

2- 4

xy

 = 6a+ 3b

【問 2 】次の計算をしなさい。

 (1) (12a2

b

+ 4a)÷ 4a (2) (9

x

2

y

- 6

xy

2)÷(- 3

xy

 (3) (3a2- 2ab)÷ 1

2

a

(4) (25

x

2

y

+ 10

xy

2)÷ 5 2

xy

= 4 x

2

- 8 xy

= 15 x

2

+ 20 xy - 5 x

=- 2a

2

+ 12ab

=- 3ab + 3b

2

+ 6bc

= 3ab + 1

= 6a - 4b

=- 3 x + 2 y

= 10 x + 4 y

(5)

4

数学スイスイ/中 3

x

y … × …

(教科書 P.14 を確認しよう。)

(教科書 P.15 を確認しよう。)

(教科書 P.16 を確認しよう。)

3 乗法公式

〈公式 1〉

  x a)( x b)= x

2

+(a b) x ab

X

a

X

b

の積

【例題】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 4)( x + 6) (2) ( x + 2)( x - 7)

   = x

2

+(4 + 6) x + 4 × 6   = x

2

+{2 +(- 7)} x + 2 ×(- 7)

   = x

2

+ 10 x + 24   = x

2

- 5 x - 14

【問 1 】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 2)( x + 1) (2) ( x - 5)( x + 3)

〈公式 2〉

  x a)

2

x

2

+ 2a x a

2

〈公式 3〉

  x a)

2

x

2

− 2a x a

2

●和の平方 差の平方

【例題】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 3)

2

(2) ( x - 6)

2

   = x

2

+ 2 × 3 × x + 3

2

  = x

2

- 2 × 6 × x + 6

2

   = x

2

+ 6 x + 9   = x

2

- 12 x + 36

【問 2 】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 8)

2

(2) ( x - 7)

2

〈公式 4〉

  x a)( x a)= x

2

a

2

●和と差の積

【例題】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 5)( x - 5) (2) (7 - x )(7 + x )    = x

2

- 5

2

  = 7

2

- x

2

   = x

2

- 25   = 49 - x

2

【問 3 】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 7)( x - 7) (2) (6 - x )(6 + x )

= x

2

+ 3 x + 2

= x

2

+ 16 x + 64

= x

2

- 49

= x

2

- 2 x - 15

= x

2

- 14 x + 49

= 36 - x

2

3

数学スイスイ/中 3

x

y … × …

練 習 問 題

1 次の計算をしなさい。

 (1) 2 x ( x + 3 y ) (2) 3a(- 4a + b)

 (3) 5 y (2 x + 3 y ) (4) - a(a + 4b - 9)

 (5) (4a - 3b - 6)× 2a (6) (3 x + 2 y - 5)×(- 7 x )

2 次の計算をしなさい。

 (1) (12 x

2

- 8 x )÷ 4 x (2) (6a

2

b + 15ab

2

)÷(- 3a)

 (3) (2a

2

ab)÷ ─ 1 2 a (4) (12 x

2

y - 30 xy

2

)÷ ─ 6 5 xy

3 次の計算をしなさい。

 (1) 3a(2a - 1)- 4a(a - 2) (2) - x (7 x + 9)+ 3 x (4 x + 3)

4 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x - 3)( y + 2) (2) ( x + 10)( y - 10)

 (3) ( x + 6)(2 x - 1) (4) (3a + 9)(- a + 2)

= 2 x

2

+ 6 xy

= 10 xy + 15 y

2

= 8a

2

- 6ab - 12a

= 3 x - 2

= 4a + 2b

= 6a

2

- 3a - 4a

2

+ 8a

= 2a

2

+ 5a

= xy + 2 x - 3 y - 6

= 2 x

2

- x + 12 x - 6

= 2 x

2

+ 11 x - 6

=- 12a

2

+ 3ab

=- a

2

- 4ab + 9a

=- 21 x

2

- 14 xy + 35 x

=- 2ab - 5b

2

= 10 x - 25 y

=- 7 x

2

- 9 x + 12 x

2

+ 9 x

= 5 x

2

= xy - 10 x + 10 y - 100

=- 3a

2

+ 6a - 9a + 18

=- 3a

2

- 3a + 18

(6)

4

数学スイスイ/中 3

x … - 4 - 3 - 2 - 1 0 1 2 3 4 …

y … × …

yの係数をそろえる方法を考えよう。

y の係数が“1”と“- 3”である。

“1”に 3 をかけると“3”になる から, (1)式の両辺に 3 をかける。

(教科書 P.14 を確認しよう。)

(教科書 P.15 を確認しよう。)

(教科書 P.16 を確認しよう。)

3 乗法公式

〈公式 1〉

  x a)( x b)= x

2

+(a b) x ab

X

a

X

b

の積

【例題】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 4)( x + 6) (2) ( x + 2)( x - 7)

   = x

2

+(4 + 6) x + 4 × 6   = x

2

+{2 +(- 7)} x + 2 ×(- 7)

   = x

2

+ 10 x + 24   = x

2

- 5 x - 14

【問 1 】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 2)( x + 1) (2) ( x - 5)( x + 3)

〈公式 2〉

  x a)

2

x

2

+ 2a x a

2

〈公式 3〉

  x a)

2

x

2

− 2a x a

2

●和の平方 差の平方

【例題】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 3)

2

(2) ( x - 6)

2

   = x

2

+ 2 × 3 × x + 3

2

  = x

2

- 2 × 6 × x + 6

2

   = x

2

+ 6 x + 9   = x

2

- 12 x + 36

【問 2 】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 8)

2

(2) ( x - 7)

2

〈公式 4〉

  x a)( x a)= x

2

a

2

●和と差の積

【例題】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 5)( x - 5) (2) (7 - x )(7 + x )    = x

2

- 5

2

  = 7

2

- x

2

   = x

2

- 25   = 49 - x

2

【問 3 】 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 7)( x - 7) (2) (6 - x )(6 + x )

= x

2

+ 3 x + 2

= x

2

+ 16 x + 64

= x

2

- 49

= x

2

- 2 x - 15

= x

2

- 14 x + 49

= 36 - x

2

3

数学スイスイ/中 3

x … - 4 - 3 - 2 - 1 0 1 2 3 4 …

y … × …

yの係数をそろえる方法を考えよう。

y の係数が“1”と“- 3”である。

“1”に 3 をかけると“3”になる から, (1)式の両辺に 3 をかける。

練 習 問 題

1 次の計算をしなさい。

 (1) 2 x ( x + 3 y ) (2) 3a(- 4a + b)

 (3) 5 y (2 x + 3 y ) (4) - a(a + 4b - 9)

 (5) (4a - 3b - 6)× 2a (6) (3 x + 2 y - 5)×(- 7 x )

2 次の計算をしなさい。

 (1) (12 x

2

- 8 x )÷ 4 x (2) (6a

2

b + 15ab

2

)÷(- 3a)

 (3) (2a

2

ab)÷ ─ 1 2 a (4) (12 x

2

y - 30 xy

2

)÷ ─ 6 5 xy

3 次の計算をしなさい。

 (1) 3a(2a - 1)- 4a(a - 2) (2) - x (7 x + 9)+ 3 x (4 x + 3)

4 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x - 3)( y + 2) (2) ( x + 10)( y - 10)

 (3) ( x + 6)(2 x - 1) (4) (3a + 9)(- a + 2)

= 2 x

2

+ 6 xy

= 10 xy + 15 y

2

= 8a

2

- 6ab - 12a

= 3 x - 2

= 4a + 2b

= 6a

2

- 3a - 4a

2

+ 8a

= 2a

2

+ 5a

= xy + 2 x - 3 y - 6

= 2 x

2

- x + 12 x - 6

= 2 x

2

+ 11 x - 6

=- 12a

2

+ 3ab

=- a

2

- 4ab + 9a

=- 21 x

2

- 14 xy + 35 x

=- 2ab - 5b

2

= 10 x - 25 y

=- 7 x

2

- 9 x + 12 x

2

+ 9 x

= 5 x

2

= xy - 10 x + 10 y - 100

=- 3a

2

+ 6a - 9a + 18

=- 3a

2

- 3a + 18

(7)

6

数学スイスイ/中 3

x

y … × …

練 習 問 題 1

1 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x - 9)( x - 2) (2) ( x + 6)( x + 3)

 (3) (a + 8)(a - 3) (4) ( x - 7)( x + 2)

2 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 4)

2

(2) ( y - 10)

2

3 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x - 3)( x + 3) (2) (m + 6)(m - 6)

4 次の式を展開しなさい。

 (1) (6a + 1)(6a + 4) (2) (2 x + 7 y )

2

 (3) (4a - 3b)

2

(4) (5a + 8b)(8b - 5a)

 (5) 2( x + 3)( x - 6)-( x + 2)( x - 2)

= x

2

- 11 x + 18

a

2

+ 5a - 24

= x

2

+ 8 x + 16

= x

2

- 9

=(6a)

2

+(1 + 4)× 6a + 1 × 4

= 36a

2

+ 30a + 4

=(4a)

2

- 2 × 3b × 4a +(3b)

2

= 16a

2

- 24ab + 9b

2

= 2( x

2

- 3 x - 18)-( x

2

- 4)

= 2 x

2

- 6 x - 36 - x

2

+ 4

= x

2

- 6 x - 32

= x

2

+ 9 x + 18

= x

2

- 5 x - 14

= y

2

- 20 y + 100

m

2

- 36

=(2 x )

2

+ 2 × 7 y × 2 x +(7 y )

2

= 4 x

2

+ 28 xy + 49 y

2

=(8b + 5a)(8b - 5a)

=(8b)

2

-(5a)

2

= 64b

2

- 25a

2

5

数学スイスイ/中 3

x

y … × …

(教科書 P.16 を確認しよう。)

(教科書 P.19 を確認しよう。)

4 いろいろな式の展開

(教科書 P.18 を確認しよう。)

●いろいろな式の展開

【例題】 次の式を展開しなさい。

 ① (3 x + 2)(3 x + 5)      公式 1 を利用   =(3 x )

2

+(2 + 5)× 3 x + 2 × 5      3 x = A とおくと

  = 9 x

2

+ 21 x + 10      =(A + 2) (A + 5)= A

2

+ 7A + 10

 ② (5a + 3b)

2

     公式 2 を利用

  =(5a)

2

+ 2 × 3b × 5a +(3b)

2

     5a = A,3b = B とおくと   = 25a

2

+ 30ab + 9b

2

     (A + B)

2

= A

2

+ 2AB + B

2

【問 1 】次の式を展開しなさい。

 (1) (2a - 5)(2a + 8) (2) (3 x + y )

2

 (3) (2 x - 5 y )

2

(4) (4 x + 9 y )(4 x - 9 y )

●式の展開と加法,減法を組み合わせた式の計算

【例題】 次の計算をしなさい。

 (3 x - 7)(3 x + 1)- 2( x - 3)

2

    公式 1 で展開    公式 3 で展開

= 9 x

2

- 18 x - 7 - 2( x

2

- 6 x + 9)

= 9 x

2

- 18 x - 7 - 2 x

2

+ 12 x - 18

= 7 x

2

- 6 x - 25

【問 2 】 次の計算をしなさい。

 (1) ( x + 6)

2

+( x - 8)( x + 2)

 (2) 3(a + 7)(a - 1)-(2a + 5)(2a - 5)

=(2a)

2

+(- 5 + 8)× 2a - 5 × 8

= 4a

2

+ 6a - 40

=(3 x )

2

+ 2 × 3 x × y + y

2

= 9 x

2

+ 6 xy + y

2

=(4 x )

2

-(9 y )

2

= 16 x

2

- 81 y

2

=(2 x )

2

- 2 × 5 y × 2 x +(5 y )

2

= 4 x

2

- 20 xy + 25 y

2

=( x

2

+ 12 x + 36)+( x

2

- 6 x - 16)

= x

2

+ 12 x + 36 + x

2

- 6 x - 16

= 2 x

2

+ 6 x + 20

= 3(a

2

+ 6a - 7)-(4a

2

- 25)

= 3a

2

+ 18a - 21 - 4a

2

+ 25

=- a

2

+ 18a + 4

(8)

6

数学スイスイ/中 3

x … - 4 - 3 - 2 - 1 0 1 2 3 4 …

y … × …

yの係数をそろえる方法を考えよう。

y の係数が“1”と“- 3”である。

“1”に 3 をかけると“3”になる から, (1)式の両辺に 3 をかける。

練 習 問 題 1

1 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x - 9)( x - 2) (2) ( x + 6)( x + 3)

 (3) (a + 8)(a - 3) (4) ( x - 7)( x + 2)

2 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x + 4)

2

(2) ( y - 10)

2

3 次の式を展開しなさい。

 (1) ( x - 3)( x + 3) (2) (m + 6)(m - 6)

4 次の式を展開しなさい。

 (1) (6a + 1)(6a + 4) (2) (2 x + 7 y )

2

 (3) (4a - 3b)

2

(4) (5a + 8b)(8b - 5a)

 (5) 2( x + 3)( x - 6)-( x + 2)( x - 2)

= x

2

- 11 x + 18

a

2

+ 5a - 24

= x

2

+ 8 x + 16

= x

2

- 9

=(6a)

2

+(1 + 4)× 6a + 1 × 4

= 36a

2

+ 30a + 4

=(4a)

2

- 2 × 3b × 4a +(3b)

2

= 16a

2

- 24ab + 9b

2

= 2( x

2

- 3 x - 18)-( x

2

- 4)

= 2 x

2

- 6 x - 36 - x

2

+ 4

= x

2

- 6 x - 32

= x

2

+ 9 x + 18

= x

2

- 5 x - 14

= y

2

- 20 y + 100

m

2

- 36

=(2 x )

2

+ 2 × 7 y × 2 x +(7 y )

2

= 4 x

2

+ 28 xy + 49 y

2

=(8b + 5a)(8b - 5a)

=(8b)

2

-(5a)

2

= 64b

2

- 25a

2

5

数学スイスイ/中 3

x … - 4 - 3 - 2 - 1 0 1 2 3 4 …

y … × …

yの係数をそろえる方法を考えよう。

y の係数が“1”と“- 3”である。

“1”に 3 をかけると“3”になる から, (1)式の両辺に 3 をかける。

(教科書 P.16 を確認しよう。)

(教科書 P.19 を確認しよう。)

4 いろいろな式の展開

(教科書 P.18 を確認しよう。)

●いろいろな式の展開

【例題】 次の式を展開しなさい。

 ① (3 x + 2)(3 x + 5)      公式 1 を利用   =(3 x )

2

+(2 + 5)× 3 x + 2 × 5      3 x = A とおくと

  = 9 x

2

+ 21 x + 10      =(A + 2) (A + 5)= A

2

+ 7A + 10

 ② (5a + 3b)

2

     公式 2 を利用

  =(5a)

2

+ 2 × 3b × 5a +(3b)

2

     5a = A,3b = B とおくと   = 25a

2

+ 30ab + 9b

2

     (A + B)

2

= A

2

+ 2AB + B

2

【問 1 】次の式を展開しなさい。

 (1) (2a - 5)(2a + 8) (2) (3 x + y )

2

 (3) (2 x - 5 y )

2

(4) (4 x + 9 y )(4 x - 9 y )

●式の展開と加法,減法を組み合わせた式の計算

【例題】 次の計算をしなさい。

 (3 x - 7)(3 x + 1)- 2( x - 3)

2

    公式 1 で展開    公式 3 で展開

= 9 x

2

- 18 x - 7 - 2( x

2

- 6 x + 9)

= 9 x

2

- 18 x - 7 - 2 x

2

+ 12 x - 18

= 7 x

2

- 6 x - 25

【問 2 】 次の計算をしなさい。

 (1) ( x + 6)

2

+( x - 8)( x + 2)

 (2) 3(a + 7)(a - 1)-(2a + 5)(2a - 5)

=(2a)

2

+(- 5 + 8)× 2a - 5 × 8

= 4a

2

+ 6a - 40

=(3 x )

2

+ 2 × 3 x × y + y

2

= 9 x

2

+ 6 xy + y

2

=(4 x )

2

-(9 y )

2

= 16 x

2

- 81 y

2

=(2 x )

2

- 2 × 5 y × 2 x +(5 y )

2

= 4 x

2

- 20 xy + 25 y

2

=( x

2

+ 12 x + 36)+( x

2

- 6 x - 16)

= x

2

+ 12 x + 36 + x

2

- 6 x - 16

= 2 x

2

+ 6 x + 20

= 3(a

2

+ 6a - 7)-(4a

2

- 25)

= 3a

2

+ 18a - 21 - 4a

2

+ 25

=- a

2

+ 18a + 4

(9)

8

数学スイスイ/中 3

1 因数分解

(教科書

P.23 を確認しよう。)

2 章 因数分解

●因数分解

【ポイント】

 2

xy

= 2 ×

x

×

y

となり,2

xy

を 2 と

x

y

の積で表している。

 このとき,2 と

x

y

を 2

xy

の因いんすうという。

 

x

2+ 5

x

+ 6 =(

x

+ 3)(

x

+ 2)となり,

x

2+ 5

x

+ 6 を

x

+ 3 と

x

+ 2 の積で表している。

 このとき,

x

+ 3 と

x

+ 2 を

x

2+ 5

x

+ 6 の因いんすうという。

 

x

2+ 5

x

+ 6 =(

x

+ 3)(

x

+ 2)のように,

多項式をいくつかの因数の積として表すことを,その多項式を因いんすうぶんかいするという。

因数分解

x

2+ 5

x

+ 6      (

x

+ 3)(

x

+ 2)

展 開

●共通因数

【ポイント】

 多項式の各項に共通な因数があるとき,それをかっこの外にくくり出して 式を因数分解することができる。

【例題】 次の式を因数分解しなさい。

 (1) 

xy

2+ 2

y

(2) 9ab2- 6a2

b

   =

x

×

y

×

y

+ 2 ×

y

  = 3 × 3 ×

a

×

b

×

b

- 3 × 2 ×

a

×

a

×

b

   =

y

xy

+ 2)   = 3ab(3b- 2a)

【問】次の式を因数分解しなさい。

 (1) ax

bx

(2) 2

x

2- 4

x

 (3) 3

x

2

y

+ 6

x

(4) 

x

2

y

xy

2

 (5) 9

xy

2- 6

x

2

y

(6) 2a2

x

2- 4ax2+ 6a2

x

= x (a + b)

= 3 x ( xy + 2)

= 3 xy (3 y - 2 x )

= 2 x ( x - 2)

= xy ( x - y )

= 2ax (ax - 2 x + 3a)

7

数学スイスイ/中 3

x

y … × …

練 習 問 題 2

1 次の計算をしなさい。

 (1) 2 x (6 x - 7) (2) (4a + b)×(- 5a)

 (3) (21ab - 49a)÷ 7a (4) (40m

2

n + 24mn

2

)÷ 8mn

2 次の式を展開しなさい。

 (1) (a + 10)(b - 3) (2) ( x - 2)(3 x + 8)

 (3) ( y - 3)( y - 4) (4) (6 x + y )

2

 (5) (7a + b)(7ab) (6) (3a - 8b)

2

3 次の計算をしなさい。

 (1) ( x + 9)( x - 9)+ 2( x + 5)

2

 (2) (2 x + 3)

2

- 3( x + 1)( x + 3)

 (3) ( ─ 1

3 x - 10)( ─ 1

3 x + 4)

= 12 x

2

- 14 x

= 3b - 7

ab - 3a + 10b - 30

= y

2

- 7 Y + 12

= 49a

2

b

2

=( x

2

- 81)+ 2( x

2

+ 10 x + 25)

= x

2

- 81 + 2 x

2

+ 20 x + 50

= 3 x

2

+ 20 x - 31

=(4 x

2

+ 12 x + 9)- 3( x

2

+ 4 x + 3)

= 4 x

2

+ 12 x + 9 - 3 x

2

- 12 x - 9

= x

2

= ─ 1 9 x

2

- 2 x - 40

=- 20a

2

- 5ab

= 5m + 3n

= 3 x

2

+ 8 x - 6 x - 16

= 3 x

2

+ 2 x - 16

= 36 x

2

+ 12 xy + y

2

= 9a

2

- 48ab + 64b

2

(10)

8

数学スイスイ/中 3

1 因数分解

(教科書

P.23 を確認しよう。)

2 章 因数分解

●因数分解

【ポイント】

 2

xy

= 2 ×

x

×

y

となり,2

xy

を 2 と

x

y

の積で表している。

 このとき,2 と

x

y

を 2

xy

の因いんすうという。

 

x

2+ 5

x

+ 6 =(

x

+ 3)(

x

+ 2)となり,

x

2+ 5

x

+ 6 を

x

+ 3 と

x

+ 2 の積で表している。

 このとき,

x

+ 3 と

x

+ 2 を

x

2+ 5

x

+ 6 の因いんすうという。

 

x

2+ 5

x

+ 6 =(

x

+ 3)(

x

+ 2)のように,

多項式をいくつかの因数の積として表すことを,その多項式を因いんすうぶんかいするという。

因数分解

x

2+ 5

x

+ 6      (

x

+ 3)(

x

+ 2)

展 開

●共通因数

【ポイント】

 多項式の各項に共通な因数があるとき,それをかっこの外にくくり出して 式を因数分解することができる。

【例題】 次の式を因数分解しなさい。

 (1) 

xy

2+ 2

y

(2) 9ab2- 6a2

b

   =

x

×

y

×

y

+ 2 ×

y

  = 3 × 3 ×

a

×

b

×

b

- 3 × 2 ×

a

×

a

×

b

   =

y

xy

+ 2)   = 3ab(3b- 2a)

【問】次の式を因数分解しなさい。

 (1) ax

bx

(2) 2

x

2- 4

x

 (3) 3

x

2

y

+ 6

x

(4) 

x

2

y

xy

2

 (5) 9

xy

2- 6

x

2

y

(6) 2a2

x

2- 4ax2+ 6a2

x

= x (a + b)

= 3 x ( xy + 2)

= 3 xy (3 y - 2 x )

= 2 x ( x - 2)

= xy ( x - y )

= 2ax (ax - 2 x + 3a)

7

数学スイスイ/中 3

x … - 4 - 3 - 2 - 1 0 1 2 3 4 …

y … × …

yの係数をそろえる方法を考えよう。

y の係数が“1”と“- 3”である。

“1”に 3 をかけると“3”になる から, (1)式の両辺に 3 をかける。

練 習 問 題 2

1 次の計算をしなさい。

 (1) 2 x (6 x - 7) (2) (4a + b)×(- 5a)

 (3) (21ab - 49a)÷ 7a (4) (40m

2

n + 24mn

2

)÷ 8mn

2 次の式を展開しなさい。

 (1) (a + 10)(b - 3) (2) ( x - 2)(3 x + 8)

 (3) ( y - 3)( y - 4) (4) (6 x + y )

2

 (5) (7a + b)(7ab) (6) (3a - 8b)

2

3 次の計算をしなさい。

 (1) ( x + 9)( x - 9)+ 2( x + 5)

2

 (2) (2 x + 3)

2

- 3( x + 1)( x + 3)

 (3) ( ─ 1

3 x - 10)( ─ 1

3 x + 4)

= 12 x

2

- 14 x

= 3b - 7

ab - 3a + 10b - 30

= y

2

- 7 Y + 12

= 49a

2

b

2

=( x

2

- 81)+ 2( x

2

+ 10 x + 25)

= x

2

- 81 + 2 x

2

+ 20 x + 50

= 3 x

2

+ 20 x - 31

=(4 x

2

+ 12 x + 9)- 3( x

2

+ 4 x + 3)

= 4 x

2

+ 12 x + 9 - 3 x

2

- 12 x - 9

= x

2

= ─ 1 9 x

2

- 2 x - 40

=- 20a

2

- 5ab

= 5m + 3n

= 3 x

2

+ 8 x - 6 x - 16

= 3 x

2

+ 2 x - 16

= 36 x

2

+ 12 xy + y

2

= 9a

2

- 48ab + 64b

2

(11)

10

数学スイスイ/中 3

x

y … × …

(教科書 P.25 を確認しよう。)

〈公式 2'〉

  x

2

+ 2a x a

2

=( x a)

2

〈公式 3'〉

  x

2

− 2a x a

2

=( x a)

2

●多項式を因数分解する 公式 2' 公式 3'

【例題】

(1)  x

2

+ 6 x + 9 を因数分解しなさい。

    6 = 2 × 3,9 = 3

2

   であるから,公式 2' を利用して      x

2

+ 6 x + 9

   = x

2

+ 2 × 3 × x + 3

2

   =( x + 3)

2

(2)  x

2

- 8 x + 16 を因数分解しなさい。

    8 = 2 × 4,16 = 4

2

   であるから,公式 3' を利用して      x

2

- 8 x + 16

   = x

2

- 2 × 4 × x + 4

2

   =( x - 4)

2

【問】次の式を因数分解しなさい。

 (1)  x

2

+ 2 x + 1 (2)  x

2

+ 8 x + 16

 (3)  x

2

- 14 x + 49 (4) a

2

- 20a + 100

 (5)  x

2

- 10 x + 25 (6)  x

2

+ 12 x + 36

 (7)  y

2

+ 16 y + 64 (8)  x

2

+ 4 x + 4

 (9)  x

2

- 18 x + 81 (₁₀)  x

2

- 6 x + 9 x

2

+ 6 x + 9   2 × 3 3

2

x

2

- 8 x + 16   2 × 4 4

2

=( x + 1)

2

=( x - 7)

2

=( x - 5)

2

=( y + 8)

2

=( x - 9)

2

=( x + 4)

2

=(a - 10)

2

=( x + 6)

2

=( x + 2)

2

=( x - 3)

2

9

数学スイスイ/中 3

2 公式を利用する因数分解

(教科書

P.24 を確認しよう。)

〈公式 1'〉 

x

2

+(a b) x ab =( x a)( x b)

●多項式を因数分解する 公式 1'

【例題】

(1) 

x

2+ 6

x

+ 8 を因数分解しなさい。

 

x

2+ 6

x

+ 8 は,公式 1'   a

b

= 6,ab= 8

 したがって,和が 6,積が 8 になる数

a,b

をみつければよい。

 2 つの数の積が 8 になる数の組のうち  和が 6 になるのは,2 と 4 であるから,

  

x

2+ 6

x

+ 8 =(

x

+ 2)(

x

+ 4)

(2) 

x

2- 2

x

- 15 を因数分解しなさい。

 

x

2- 2

x

- 15 は公式 1'   a

b

=- 2,ab=- 15

 したがって,和が- 2,積が- 15 になる数

a, b

をみつければよい。

 2 つの数の積が- 15 になる数の組のうち  和が- 2 になるのは,3,- 5 であるから   

x

2- 2

x

- 15 =(

x

+ 3)(

x

- 5)

【問】次の式を因数分解しなさい。

 (1) 

x

2+ 5

x

+ 4 (2) 

x

2+ 7

x

+ 10

 (3) 

x

2+ 8

x

+ 15 (4) 

x

2

x

- 12

 (5) 

x

2- 2

x

- 35 (6) 

x

2+ 6

x

- 27

 (7) 

x

2+ 14

x

- 15 (8) 

x

2- 9

x

+ 20

 (9) 

x

2- 6

x

+ 8 (₁₀) 

x

2

x

- 42

x2+(a

b)xa b

x2+  6  x+ 8 積が 8 和が 6

1, 8 ×

- 1,- 8 ×

2, 4

- 2,- 4 ×

x2+(ab)x+  ab  x2+(- 2)x+(-15)

積が- 15 和が- 2

- 1, 15 × 1,- 15 ×

- 3, 5 ×

3, - 5

=( x + 1)( x + 4)

=( x + 3)( x + 5)

=( x - 7)( x + 5)

=( x - 1)( x + 15)

=( x - 2)( x - 4)

=( x + 2)( x + 5)

=( x - 4)( x + 3)

=( x - 3)( x + 9)

=( x - 4)( x - 5)

=( x - 6)( x + 7)

参照

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