ルートの中が2乗のとき

ルートの中が「文字の2乗」「式の2乗」のとき、単純にルートを外すことはできない。
例えば、

\(\sqrt{a^2}=a\)

という感じに、単純にルートを外して計算したくなる。
だけど、後に\(a=-3\)ということが判明した場合、

\(\sqrt{(-3)^2}=-3\)

と計算したということになる。
正しくは、

\(\sqrt{(-3)^2}=3\)

としなきゃいけない。
つまり、先程の計算は間違っていることになる。
なので、ルートの中が「文字の2乗」「式の2乗」のとき、単純にルートを外してしまうと、間違った計算をしたことになる。

平方根の性質

まずはルートの性質、つまり平方根の性質を確認する。
2乗すると\(a\)になる数を、「\(a\)の平方根」と呼ぶ。
文字通り「\(a\)の平方根」を2乗すると\(a\)になる。

\((a\)の平方根\()^2=a\)

2乗すると\(a\)になるのは\(+\sqrt{a}\)と\(-\sqrt{a}\)なので

\(a\)の平方根\(=±\sqrt{a}\)

ということになる。
つまり、

\((a\)の平方根\()^2=(±\sqrt{a})^2=a\)

こんな感じになる。
これが平方根の性質
数学Ⅰは実数の範囲で考えるので、ルートの中は必ず正の数か\(0\)になる。

合わせて読みたい

平方根とは?ルートの意味と性質

例えば、\(\sqrt{2}\)を考えてみると

\(2\)の平方根\(=±\sqrt{2}\)

なので、

・\(\sqrt{2}\)は、\(2\)の平方根の\(+\sqrt{2}\)と\(-\sqrt{2}\)のうちの一つである「\(+\sqrt{2}\)」

ということになる。

2乗の場合を考えるときも同じ感じ。
2乗すると\(a^2\)になる数を「\(a^2\)の平方根」と呼ぶ。

\(a^2\)の平方根\(=±\sqrt{a^2}\)

こんな感じ。
例えば、\(\sqrt{3^2}\)を考えてみると

\(3^2\)の平方根\(=±\sqrt{3^2}\)

なので、

・\(\sqrt{3^2}\)は、\(3^2\)の平方根の\(+\sqrt{3^2}\)と\(-\sqrt{3^2}\)のうちの一つである「\(+\sqrt{3^2}\)」

ということになる。 \(3^2=9\)より

\(\sqrt{3^2}=\sqrt{9}\)

となり、2乗すると\(9\)になる数の\(-3\)と\(+3\)のうちの一つである「\(+3\)」を表しているので、

\(\sqrt{9}=3\)

となる。
この

\(\sqrt{3^2}=3\)

となるところが、ルートの中に2乗があるときはルートをそのまま外すという発想に辿り着く。

文字の2乗の場合

ルートの中に文字の2乗が入っている場合、「文字がプラスのとき」と「文字がマイナスのとき」を考えなければならない。
実際に数字を入れて考えてみる。

文字がプラスのとき

文字がプラスのときは、ルートを外したあとプラスになる。

文字がマイナスのとき

マイナスの2乗はプラスなので、
文字がマイナスのときも、ルートを外したあとプラスになる。

絶対値の性質と同じ

こんな感じに、「+3の2乗」でも「-3の2乗」でも、
ルートが外れた数字は必ず「プラス」になる。
これは、絶対値の性質と同じになる。

絶対値の性質は、
絶対値記号の中がマイナスのとき、絶対値記号の中に-1を掛ける
これをルートで考えると、

こんな感じになる。
これを、絶対値の性質と同じということもまとめて表すと、

これが「ルートの中に文字の2乗があるときの性質」となる。
文字と言っても実際に数字を入れて具体的な値を求めることもできる。
その時は、その数字がプラスかマイナスかを判断して絶対値記号を外せばいい。

こんな感じ。

式の2乗の場合

ルートの中に式の2乗が入っている場合、「式がプラスのとき」と「式がマイナスのとき」を考えなければならない。
実際に数字を入れて考えてみる。

式がプラスのとき

ルートの中の式の2乗プラスのときを考える。
式の2乗といっても、「ルートの中に文字の2乗があるときの性質」の式、

これを使うことで、式の2乗のパターンにも当てはめることができる。
つまり、aに式自体を代入して絶対値を考えれば良き。

こんな感じ。

式がマイナスのとき

ルートの中の式の2乗マイナスのときを考える。
こちらも、「ルートの中に文字の2乗があるときの性質」の式、

式ごと代入して考える。

こんな感じになる。

定義を知る

ルートの中に「2乗」が入っていたときは要注意。

絶対値の性質

絶対値記号の中がマイナスのとき、絶対値記号の中に-1を掛ける

まとめ

結構忘れがちな平方根の性質。
ルートの中が2乗だからといって、
単純にルートを取り払うことはできない
こういう細かいところを理解しておくとケアレスミスも減る。
まずはルートの中身がプラスなのかマイナスなのかを確認する。

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三文字よれば文殊のヒフミヨ

 [ むすんでひらいて ]は、数の言葉(1234)の創生になっている。

 こんな記事を見つける。

【 結んで開いて 手を打って 結んで また開いて手を打って、その手を背伸びして重ね 】は、1・2・3・4次元の纏め上げを『ヒフミヨ ヒンメリ』の『幻のコア』(『直角三角形』) 
  とか。

 この姿の三角形は、肩幅(2)腕(3)の二等辺三角形に。
  『直角三角形』の一回転の円錐体(√8π/3)の『ロケット』が、進む自然数に・・・

・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ 

 こんな記事から、ヒフミヨの自然数は、垂直軸( i(√-1) )の送り返して来たモノとして眺めると、
  例えば 2の平方根  ±√2  は、垂直(平方)軸からの[ひらき]からの送り返しモノとで、自然数になれる。 (自然数)×(自然数)=ながしかく(自然数) で、同じ自然数なら、ましかく(正方形)です。
 数の言葉ヒフミヨ(1234)からの自然数の眺めを大和言葉の【ひ・ふ・み・よ・い・む・な・や・こ・と】の平面からの送り返しモノとして、進み行く自然数は、『自然比矩形』(1×(e-1))の『もろはのつるぎ型』をモツ、【ながしかく】が自然数の[シンタックス]と[セマンティックス]を表している。

 久方の光のどけきながしかく静心なく四角なるらむ 
               ( 『自然比矩形』 )

 ひふみよの 大和心に 数とはば 朝日ににほふ 山ざくら花

[山ざくら花]を『自然比矩形』( 1×(e-1))とすれば。[朝日ににほふ]は、太陽で知る数の言葉(e-1)である。

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