高校数学「2次関数」平方完成のやり方

高校数学「2次関数」平方完成のやり方

2次関数の問題では、平方完成が必要になることが多いです。
自分の授業では、以下のようにやり方を指導しています。


y=x^2-4x+1という2次関数を平方完成してみましょう!

y=x^2-4x+1      ・・・a
 =(x^2-4x+4)-4+1 ・・・b
 =(x-2)^2-3      ・・・c

教科書などによくこんな式が書いてあると思います。
bの式のところでは、普通は単に「ココは半分にして2乗するんだよ。」
みたいに言われていると思います。
・・・が、どうしてそうするのか腑に落ちない人もたくさんいると思います。

そんな人はこんなふうにしてみると良いかも!?

 

aを書いたら、bの式のスペースを空けて、まず3行目のcの(x-2)^2の部分を
書いてみます。

y=x^2-4x+1
 =
 =(x-2)^2        ←「真ん中の項」の半分をカッコの中に

ここでcの式を展開したものをbの位置に書いてみます。

y=x^2-4x+1
 =x^2-4x+4      ← 下の式を展開
 =(x-2)^2

aの式には「4」という項は存在していなかったので、値を合わせるために
同じく4を引きます。
また、「+1」という項はaからbへそのまま持ってきます。

y=x^2-4x+1
 =(x^2-4x+4)-4+1 ← bの式完成!
 =(x-2)^2

そして、bの式のカッコの外の部分を計算してみます。

y=x^2-4x+1
 =x^2-4x+4-4+1
 =(x-2)^2-3      ← 括弧の外を計算

ということで、平方完成が完成しました!
このようにするとわかりやすく、ミスも少なくなる気がしませんか?


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プロ家庭教師の江間です。    AE個別学習室(えまじゅく)
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