中学生 勉強なんて 怖くない
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勉強しないで後悔するくらいなら、
後悔してもいいから、勉強しよう。
勉強すれば、必ず力になる。
勉強すれば、必ず自分のためになる。
勉強すれば、後悔なんてしない。
~ 中学3年 数学 ~
Lesson 8 式の展開・因数分解の利用
第1章 式の展開と因数分解
<前:L8- 式の展開・因数分解の利用 の問題 『第1章 式の展開と因数分解』の復習テスト の問題:次>
【練習問題1】
連続する2つの偶数の積に1をたすと、その2つの偶数の間の奇数の2乗になる。
このことを証明しなさい。
≪答≫
連続した2つの偶数は、nを整数とすると、
2n、 2n+2
と表される。
この2つの数の積に1をたした数は、
2n(2n+2)+1
=4n2+4n+1
=(2n+1)2
となる。
2n+1は、2nと2n+2にはさまれた奇数である。
したがって、連続する2つの偶数の積に1を加えると、その2つの偶数にはさまれる奇数の2乗となる。
【練習問題2】
連続する2つの奇数の積に1をたすと、その2つの奇数の間の偶数の2乗になる。
このことを証明しなさい。
≪答≫
連続した2つの奇数は、nを整数とすると、
2n+1、 2n+3
と表される。
この2つの数の積に1をたした数は、
(2n+1)(2n+3)+1
=4n2+8n+4
=(2n+2)2
となる。
2n+2は、2n+1と2n+3にはさまれた偶数である。
したがって、連続する2つの奇数の積に1を加えると、その2つの奇数にはさまれる偶数の2乗となる。
【練習問題3】
連続する3つの自然数の真ん中の数の2乗から1をひくと、その他の2つの数の積になる。
このことを証明しなさい。
≪答≫
真ん中の数をnをとすると、連続する3つの自然数は、
n-1、 n、 n+1
と表される。
真ん中の数の2乗から1を引いた数は、
n2-1
=n2-12
=(n+1)(n-1)
である。
また、その他の2つの数の積も
(n+1)(n-1)
である。
したがって、連続する3つの自然数の真ん中の数の2乗から1をひくと、その他の2つの数の積になる。
【練習問題4】
右図のように、半径rの円のまわりに、水色で示した幅 aの道がついている。
道の真ん中を通る円周の長さをm、道の面積をSとすると、
S=amとなる。
このことを証明しなさい。
≪答≫
道の面積Sを求めると、
S=π(r+ a)2-πr2
=π(r2+2ra+ a2)-πr2
=πr2+2πra+ πa2-πr2
=2πra+ πa2
となる。
道の真ん中を通る円の半径は、r+a2なので、その周の長さmは、
m=2π(r+a2)
=2πr+πa
となる。
だから、
am=a(2πr+πa)
=2πra+ πa2
したがって、S=amとなる。
【練習問題5】
右図のように、大きい円の内側にぴったり入るような円Oと円Pがある。
円Oの半径を a、円Pの半径を bとしたとき、水色で示した面積Sは、
S = 2πabとなる。
このことを証明しなさい。
≪答≫
大きい円の半径は a+bなので、
S=π(a+b)2-πa2-πb2
=π(a2+2ab+b2)-πa2-πb2
=πa2+2πab+πb2-πa2-πb2
=2πab
したがって、S=2πabとなる。
【練習問題6】
右はある国の国旗である。
この国旗の縦の長さを5x、横の長さを8x、黄色い部分の幅を1としたとき、
以下の質問に答えなさい。
[1] 青色の部分の面積をxを使って表しなさい。
縦:5x-1、 横:8x-1
(5x-1)(8x-1)
=40x2-5x-8x+1
=40x2-13x+1
≪答≫ 40x2-13x+1
[知] どこの国の国旗か答えなさい。
≪答≫ スウェーデン
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