一次方程式、連立方程式に続き、いよいよ中学数学の方程式の最終ボス、「二次方程式(にじほうていしき)」の登場です。これまで学んできた因数分解の知識が、この二次方程式を解くための強力な武器になります。
二次方程式の式の形
一次方程式が\(x\)についての一次式でできていたのに対し、二次方程式は二次式、つまり\(x^2\)の項を含むのが特徴です。
二次方程式とは?
式を整理して \(ax^2+bx+c=0\) の形にできる方程式のこと。(ただし、\(a \neq 0\))
例えば、\(x^2 – 4x + 3 = 0\) や \(2x^2 = 8\) などが二次方程式です。重要なのは、式を「\(=0\)」の形に整理したときに、\(x^2\)の項が消えずに残っていることです。
二次方程式の解
一次方程式の解は基本的に1つだけでした。しかし、二次方程式の解は、多くの場合2つあります。
二次方程式の解とは?
その二次方程式を成り立たせる\(x\)の値のこと。解が2つある場合も、1つだけの場合も、1つもない場合もあります。
例題:解を確認してみよう
二次方程式 \(x^2 – 5x + 6 = 0\) の解が、\(x=2\) と \(x=3\) であることを確かめなさい。
【確認方法】
解を1つずつ、もとの式に代入して、等式が成り立つかを確認します。
① \(x=2\) を代入する
$$(2)^2 – 5 \times (2) + 6 = 4 – 10 + 6 = 0$$
左辺が0になり、右辺の0と一致するので、\(x=2\)は正しい解です。(OK ✅)
② \(x=3\) を代入する
$$(3)^2 – 5 \times (3) + 6 = 9 – 15 + 6 = 0$$
左辺が0になり、右辺の0と一致するので、\(x=3\)も正しい解です。(OK ✅)
このように、二次方程式は2つの解を持つことがあるのが大きな特徴です。次回から、この解を見つけ出すための具体的な方法を学んでいきましょう。