二次関数論2

「式」と「方程式」は違うぞ!(その2)

「太郎くんが1000円を持って郵便局に行きました。一枚80円の切手をX枚買ったら、840円残っていました。太郎くんは何枚の切手を買ったのでしょう?」

さっきの問題と似ていますが、違いは分かりますか?

この問題を解く場合、

840=1000−80X

で、移項整理すると、

X=2

という結果を得ますね。

これは方程式です。最大の違いは、「1000−80X」には、Xに何を代入してもかまいませんが、「840=1000−80X」の場合は、「X=2」以外は代入できません。X=2以外の数字、例えば「X=3」を代入してみましょうか?

840=1000−240

この式は、明らかにおかしいでしょ? だめなんですよ、X=3では。

方程式「840=1000−80X」は、「X=2」という結果を得るための道具です。ですから「X」は結果として出てくる数字です。決まった数です。変数ではありません。この場合の「X」は、後から出てくる物です。

ですから、当然グラフは描けません。だってXは変数ではないのですから。横軸を採れませんからね。

一方で「1000−80X」では、Xを入れてやる結果、意味を持つ物なのですね。で、Xを変えれば「1000−80X」は変わります。こっちのXは変数です。

「数学1、数学Aで習った事と違う!」と思っている人も多いでしょう。違うんじゃないです。数学1・Aを誤解しているだけです。

「方程式はグラフで解くって習ったぞ!方程式はグラフを描けないのはおかしい」と思う人は多いでしょう。そうです。貴方の言っている事は、正しいです。しかし、一個所重大な勘違いをしています。

方程式「840=1000−80X」をグラフで解く話をしましょう。

まず、教科書流のやり方にするために、左辺(若しくは右辺)を0にしましょう。(こうしなくても説明できますが、一応数学1・Aに合わせておきます)

0=1000−80X−840

0=160−80X

と変形ます。さらに、

0=Y=160−80X

とYを挿んで、方程式を分割します。

Y=0

and

Y=160−80X

と二本の式に分割できますね。

それぞれだけに注目すれば、Xに何を代入したって構わないですよね。

「Y=0」は「X軸」の事ですね。

「Y=160−80X」は、「傾き−80」の直線です。



ここで発想を切り替えます。方程式「0=160−80X」は、「Y=0」と「Y=160−80X」の交点を求めるための連立方程式なのだと考えてみましょう。

そうすれば、方程式「0=160−80X」は、式「Y=160−80X」がX軸と交わる点だと言えるでしょう。

ね、これが数学1・Aで学んだ事なのです。そう、「方程式」を一端「式」に変換して、グラフ化したのです。ですから方程式をグラフに描いた訳ではないのです。

方程式と式の違いに納得してもらったら、先に進みましょう。


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(補足)

ここは、数学1・Aの話ですので、読まなくていいです



先程、方程式を分割する際、移項整理して、左辺を0にしましたが、本当は、移項する必要はありません。

840=1000−80X

そのまま分割します。

840=Y=1000−80X

こうして、

Y=840

and

Y=1000−80X

こうやって交点を求めましても、同じです。


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