【基本】2次方程式(中学3年)

次の2次方程式を解きなさい。
(1)$ (x+1)^2=7 $
(2)$ (x-3)^2=2 $
(3)$ (x+5)^2-7=0 $
(4)$ (2x+1)^2-3=0 $

解説

展開して $ ax^2+bx+c=0 $ の形にせずとも、平方根をとる解法もある。 $ A^2=p $ の$A$を求めるということは、$p$ の平方根を求めるということと同じ。


解答

(1)$ (x+1)^2=7 $
$ x+1=A $ と置く。すると与式は、$ A^2=7 $
これを $A$ について解くということは、7の平方根を求めるということと同じ。
つまり「ある数を2乗したら7になりました。そのある数とは何ですか?」という問題と同じということ。

$ A^2=7 $ → $ A= \pm \sqrt{7} $ (※【注意】求めるのは、$x$ である。$A$ ではない!)
$ x+1=A $ だから、$ x+1= \pm \sqrt{7} $
$x$ について解くと、$ x=-1 \pm \sqrt{7} $ ・・・(答)


(2)$ (x-3)^2=2 $
$ x-3=A $ と置く。すると与式は、$ A^2=2 $ ∴ $ A= \pm \sqrt{2} $
$ A=x-3= \pm \sqrt{2} $ だから、$ x=3 \pm \sqrt{2} $ ・・・(答)


(3)$ (x+5)^2-7=0 $
移項して $ (x+5)^2=7 $ とし、$ x+5=A $ と置く。
すると与式は、$ A^2=7 $ → $ A= \pm \sqrt{7} $
$ A=x+5= \pm \sqrt{7} $ だから、$ x=-5 \pm \sqrt{7} $ ・・・(答)


(4)$ (2x+1)^2-3=0 $
移項して $ (2x+1)^2=3 $ とし、$ 2x+1=A $ と置く。
すると与式は、$ A^2=3 $ → $ A= \pm \sqrt{3} $
$ A=2x+1= \pm \sqrt{3} $ だから、$ 2x=-1 \pm \sqrt{3} $
両辺を2で割って、$ x= \dfrac{-1 \pm \sqrt{3}}{2} $ ・・・(答)