二重根号の外し方を完全攻略!係数2がない・マイナスの罠を突破する技

二重根号の外し方を完全攻略!係数2がない・マイナスの罠を突破する技の特集記事を解説します。役立つ情報が満載です。

ネット上の簡易解説記事やSNSのショート解説動画で頻繁に見受けられる危険な誤解が、「二重根号はテクニックを駆使すればどんな式でも必ず外せる」という思い込みです。現場の指導者として断言しますが、世の中に存在する二重根号の大多数は、これ以上簡単な形(二項の和や差)には外せません。

二重根号が「外れない理由」を数理的に暴く

二重根号 $\sqrt{A \pm 2\sqrt{B}}$ が有理数 $a, b$ を用いて $\sqrt{a} \pm \sqrt{b}$ の形に変形できるためには、明確な数学的条件が存在します。足して $A$、掛けて $B$ となる2数 $a, b$ は、解と係数の関係から次の2次方程式の解です。

$$t^2 - At + B = 0$$

この2次方程式が有理数の解を持つためには、判別式 $D = A^2 - 4B$ がある整数の2乗(平方数)になっていなければなりません。例えば $\sqrt{5 + 2\sqrt{3}}$ を考えてみましょう。$A = 5, B = 3$ ですから、

$$D = 5^2 - 4 \times 3 = 25 - 12 = 13$$

13は平方数ではありません。したがって、この二重根号を有理数の平方根の和としてシンプルに外すことは理論上不可能です。「外そうとしても組み合わせが見つからない」問題に遭遇した際、計算ミスを疑って何分も浪費してしまう受験生がいますが、そもそも外せない数式である可能性を疑う視点を持つことが、試験戦略上きわめて重要です。

橋本 菜々子

橋本 菜々子

トレンドリサーチャー

グルメと旅を愛するフリーライター。全国各地の隠れた魅力を独自の視点から紹介します。

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