平方根の応用 のテスト頻出 5 パターン
定期テスト・入試で実際によく出る型を、答え方のコツとセットで整理しました。
パターン1:乗法公式をルートに適用する計算を問う
📝 典型的な出題例:次の式を計算しなさい。(1) (√3 + √2)² (2) (√5 + √3)(√5 − √3) (3) (√6 + 2)(√6 − 1)
✅ 答え方のコツ:まずどの乗法公式が使えるかを見抜きます。手順は、(1)公式の形に当てはめる、(2)中央項の2√(ab)を忘れず計算、(3)最後に同類項とルートをまとめる。和と差の積では中央が消えて整数になることを確認します。
🔑 押さえる用語:乗法公式, 中央項, 和と差の積, 同類根号
⚠️ ありがちなミス:(√3 + √2)²で中央項の2を忘れて√6としてしまうミス。2倍の積が乗法公式の正体だと覚えること。
パターン2:x = √2 + 1 など代入による式の値を問う
📝 典型的な出題例:x = √2 + 1 のとき、x² − 2x の値を求めなさい。また x = √5 + 1 のとき x² − 2x の値も求めなさい。
✅ 答え方のコツ:そのまま代入せず、x − 1 = √2 のように移項してから2乗するのがコツ。(x − 1)² = 2 を展開して x² − 2x + 1 = 2、よって x² − 2x = 1。同じ考え方で x = √5 + 1 のときは x − 1 = √5 より (x − 1)² = 5、展開して x² − 2x + 1 = 5、よって x² − 2x = 4。因数分解してから代入する方法も有効で、計算がぐっと楽になります。
🔑 押さえる用語:代入, 移項して2乗, 因数分解, 式の値
⚠️ ありがちなミス:x = √2 + 1 をいきなり2乗して計算量を増やすミス。式の形を見て√を片側に集める工夫を先にする。
パターン3:対称式 x + y, xy から x² + y² を問う
📝 典型的な出題例:x = 2 + √3, y = 2 − √3 のとき、x + y と xy を求め、さらに x² + y² の値を求めなさい。
✅ 答え方のコツ:まずx + y と xyを計算します。和は√が消え、積は和と差の積で整数になります。次に対称式の公式 x² + y² = (x + y)² − 2xy に代入。x + y = 4、xy = 1 なら 16 − 2 = 14。直接2乗せず公式を使うのが時短のカギです。
🔑 押さえる用語:対称式, 和と差の積, (x+y)² − 2xy, 共役な式
⚠️ ありがちなミス:x², y² をそれぞれ展開してから足してしまい、計算ミスを起こす。対称式の公式を必ず先に思い出す。
パターン4:整数部分 a と小数部分 b に分けて式の値を問う
📝 典型的な出題例:√7 の整数部分を a、小数部分を b とするとき、a の値を求めなさい。また b² + 4b の値を求めなさい。
✅ 答え方のコツ:(1)√7を整数ではさむ:4 < 7 < 9 より 2 < √7 < 3、よって a = 2。(2)小数部分はb = √7 − 2。(3)b² を展開し、b² + 4b に代入。√7 の項どうしが打ち消し合って整数になることを確認します。
🔑 押さえる用語:整数部分, 小数部分, 平方数ではさむ, b = √n − a
⚠️ ありがちなミス:小数部分を「およそ0.6」など近似値で扱ってしまい正確な値が出ない。小数部分は必ず√n − a の形で表す。
パターン5:近似値を使ったルートのおよその大きさを問う
📝 典型的な出題例:√2 ≒ 1.414、√3 ≒ 1.732 を用いて、√50 のおよその値と 1 + √3 のおよその値を求めなさい。
✅ 答え方のコツ:まず√の中をできるだけ小さくします。√50 = 5√2 と簡単化してから、5 × 1.414 = 7.07。1 + √3 は 1 + 1.732 = 2.732。途中で丸めず、最後に指定された桁へ整えるのが誤差を小さくするコツです。
🔑 押さえる用語:近似値, 簡単化, √2≒1.414, 丸め誤差
⚠️ ありがちなミス:途中で四捨五入してから掛け算し、誤差が大きくなるミス。最後にまとめて丸めることを徹底する。
テスト前の総仕上げ
平方根の応用は乗法公式・対称式・整数部分小数部分の3本柱です。テスト直前は、中央項2√(ab)を必ず書く・移項して2乗のテクニックを使う・近似は最後に丸める、の3つを声に出して確認しましょう。
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出典・最終更新
- 出典基盤:教科書(数学)の核となる出題ポイントと、定期テスト・入試の頻出傾向を踏まえた整理。
- 編集方針:中学定期テスト・入試の頻出パターンを、出題の型ごとに整理し、答え方のコツとよくあるミスをセットで提示しています。
- 最終更新:2026-07-07
