「2乗するとXになる正の数」を√Xと表します。
この「根号」(ルート)を用いて表した数は、根号の中の数を小さくすることが可能な場合があります。
「√4=2」「√9=3」などは、暗算ですぐに求めることが可能ですが、大きな数の場合は、どのように計算をすれば良いのでしょうか。
問題
根号内の数をできるだけ小さな整数にして表しなさい。
√35280
根号の中の数が大きな数なので、数が分かりにくくなっています。
どのように式変形をすれば良いでしょうか。
解説
今回の問題の答えは「84√5」です。
この答えを導くには、次のように計算をします。
35280を素因数分解すると
35280=2×2×2×2×3×3×5×7×7なので、
√35280
= √(2^2)×(2^2)×√(3^2)×√5×√(7^2)
=2×2×3×7×√5
=84√5
ポイントを順に解説します。
素因数分解
まずは、35280を素因数分解します。
小さな素数で順に割り算を繰り返しましょう。
通常、以下のように割り算をします。
これにより、
35280を素因数分解すると
35280=2×2×2×2×3×3×3×5×7×7
ということが分かりました。
根号を外す
根号を用いて表された数は「2乗すると◯(根号内の数)になる数」ということになります。
例えば、
√4=2(「二乗すると4になる数」は2)
√9=3(「二乗すると9になる数」は3)
√25=5(「二乗すると25になる数」は5)
√(a^2)=a(ただしaは正の数)
素因数分解をしたことによって、「根号を外すことができる部分」が分かります。
35280
=(2×2)×(2×2)×(3×3)×5×(7×7)
上記のように、二乗(同じものを二回掛け算)を作ると、この部分は根号を外すことが可能です。
√35280
= √(2×2)×√(2×2)×√(3×3)×√5×√(7×7)
=2×3×11×√5
=84√5
したがって、今回の問題の答えは「84√5」です。
まとめ
ルートの中を小さな数にするためには、素因数分解を考えます。
これは、ルートの計算をする際に欠かせないものとなるので、忘れていた方はぜひ復習をしてみてください!
※当メディアでご紹介する数学関連記事において、複数の解法をもつものもございます。
あくまでも一例のご紹介に留まることを、ご了承ください。
文(編集):SAJIMA
日本国内外の学校、学習塾で数学・理科の講師として幼児から高校生までを指導。現在はフリーランスとして独立し、オンラインを中心に授業を展開している。子供への学習指導だけでなく、大人向けの数学講座も開講し、算数・数学の楽しさを広く伝える活動を行っている。日本数学検定協会認定「数学インストラクター」
監修:株式会社かえでプロダクション(公式HP)
「編集技術で過去と未来をつなぐ」小学生・中学生・高校生の学習用教材を執筆・編集・校正する編集専門のプロダクション。英語・算数/数学・国語・理科・社会の主要5科目のテキストやドリル、テストや模試、デジタル系の教材など幅広く制作。教材からできる教育を目指し、教育業界を支える会社。会社独自の福利厚生が充実しており、社員が働きやすい環境を整え、新しい働き方で第三者機関から認定を受けている。
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