連立方程式とは?加減法で解く
連立方程式の意味(2直線の交点)と、加減法の解き方を図でわかりやすく。1文字を消すために係数をそろえてたす・引く手順が身につきます。
◎このページのゴール
連立方程式の意味を理解し、加減法で解けるようになる。
文字が2つになると急に難しく感じますが、やることは1つ。「1文字を消して、知っている一次方程式にする」だけ。まずは意味と、消す代表ワザ「加減法」を身につけましょう。
どこでつまずいた?
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連立方程式とは
x と y の2つの文字を含む2つの方程式を組にしたものが連立方程式。両方を同時に満たす (x,y) の組が解です。
{x+y=5x−y=1
この解は x=3, y=2。実際、3+2=5 も 3−2=1 も成り立ちます。
グラフで見る:2直線の交点
それぞれの式を直線とみると、連立方程式の解は2直線の交点にあたります。
加減法:たす・引いて1文字を消す
2つの式をたすか引くかして、片方の文字を消します。上の例は、たすと y が消えます。
(x+y)+(x−y)2x=5+1=6⇒x=3
x=3 をどちらかの式に戻して、3+y=5 → y=2。
セナ たすと y が消えるのは、+y と −y があるからだね。
ホクト先生 その通り。同じ文字で符号が反対なら「たす」、符号が同じなら「引く」と消える。消したい文字の係数の絶対値をそろえるのがコツだよ。
✓理解チェック①
係数をそろえてから
係数がそろっていないときは、何倍かして係数の絶対値をそろえてから、たす・引くをします。
例:{3x+2y=7x+y=3 → 下の式を2倍して 2x+2y=6。y の係数がそろったので引くと、
(3x+2y)−(2x+2y)=7−6⇒x=1
x=1 を x+y=3 に戻して y=2。
✕よくある間違い
引き算のとき、右辺も含めて全部引くのを忘れずに。また −(2x+2y) の符号は各項にかかります(−2x−2y)。符号ミスが最頻出です。
✓理解チェック②
やってみよう(練習問題)
✏️ やってみよう①(基本:そのままたす・引く)
係数の絶対値がもうそろっています。たすか引くかで1文字を消しましょう。
- {x+y=6x−y=2
- {3x+y=10x+y=6
答えと解説を見る
- 符号が反対の y があるので、たすと 2x=8 → x=4。4+y=6 → y=2。x=4, y=2(確かめ:4+2=6、4−2=2 ◎)
- y の係数が同じなので、引くと 2x=4 → x=2。2+y=6 → y=4。x=2, y=4(確かめ:3×2+4=10、2+4=6 ◎)
✏️ やってみよう②(標準:そろっている文字を消す)
たすか引くかを見分けて、1文字を消しましょう。
- {2x+3y=122x+y=8
- {x+2y=73x+2y=11
答えと解説を見る
- x の係数が同じなので、引くと (2x+3y)−(2x+y)=12−8 → 2y=4 → y=2。2x+2=8 → x=3。x=3, y=2(確かめ:2×3+3×2=12、2×3+2=8 ◎)
- y の係数が同じなので、引くと (3x+2y)−(x+2y)=11−7 → 2x=4 → x=2。2+2y=7 → 2y=5 → y=25。x=2, y=25(確かめ:2+2×25=2+5=7、3×2+2×25=6+5=11 ◎)
✏️ やってみよう③(応用:両方そろえてから/文章題)
両方の係数をそろえてから消す問題と、文章題に挑戦。立式して加減法で解きましょう。
- {2x+3y=133x+2y=12
- ノート1冊とペン1本を買うと220円、ノート2冊とペン3本を買うと520円。ノート1冊とペン1本の値段は?
答えと解説を見る
- y をそろえる。上の式を ×2 で 4x+6y=26、下の式を ×3 で 9x+6y=36。引くと (9x+6y)−(4x+6y)=36−26 → 5x=10 → x=2。2×2+3y=13 → 3y=9 → y=3。x=2, y=3(確かめ:2×2+3×3=4+9=13、3×2+2×3=6+6=12 ◎)
- ノート1冊を x 円、ペン1本を y 円とおく。{x+y=2202x+3y=520。上の式を ×2 で 2x+2y=440。下から引くと (2x+3y)−(2x+2y)=520−440 → y=80。x+80=220 → x=140。ノート140円・ペン80円(確かめ:140+80=220、2×140+3×80=280+240=520 ◎)
家おうちの方へ
連立方程式は「1文字を消す→中1の一次方程式に持ち込む」のが本質です。加減法は「係数の絶対値をそろえて、符号が反対ならたす・同じなら引く」。最大のミスは引き算の符号(右辺や各項の符号)なので、1行ずつていねいに書かせてください。グラフの交点=解、というイメージも持たせると理解が深まります。
加減法ができたら、もう1つの解き方代入法へ。式の形によって使い分けられると強いです。
📌 1分まとめ(声に出して読もう)
- 連立方程式=2つの文字を含む2つの式の組。両方を同時に満たす(x, y)が解。
- グラフでは2直線の交点が解。
- 加減法:2式をたすか引くかで1文字を消す。
- 消したい文字の係数の絶対値をそろえてから計算する。
よくある質問
連立方程式の加減法とは何ですか?
2つの式をたすか引くかして1文字を消し、一次方程式にして解く方法です。消したい文字の係数の絶対値をそろえ、符号が反対ならたす、同じなら引くと消えます。たとえば x+y=5 と x−y=1 をたすと 2x=6 → x=3、これを戻して y=2 と求めます。
なぜ2つの式をたすと文字が消えるの?
+y と −y のように、同じ文字で符号が反対の項は、たすと打ち消し合って0になるからです。符号が同じ場合は、引くと消えます。だから加減法では、まず消したい文字の係数の絶対値をそろえてから、たすか引くかを選びます。
連立方程式の解とはどういう意味ですか?
2つの方程式を両方同時に満たす (x, y) の組のことです。グラフで見ると、それぞれの式を直線とみたときの2直線の交点が解にあたります。たとえば x+y=5 と x−y=1 の解 x=3、y=2 は、2つの直線の交点 (3, 2) です。
加減法の引き算で気をつけることは?
右辺も含めて全部引くことと、符号ミスです。−(2x+2y) のように引くときは、かっこ内の各項に − がかかって −2x−2y になります。符号ミスが最頻出なので、1行ずつていねいに書くのがコツです。
#連立方程式#加減法#中2数学