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素因数分解と「できるだけ小さい自然数」問題 【平方根(ルート)の準備】


    □平方根(√ ルート)

    ▶ 7.1. 素因数分解(できるだけ小さい自然数問題)
     7.2. ルートと有理化
     7.3. たし算ひき算(簡単)(加法と減法)
     7.4. かけ算わり算(速い)(乗法除法)


    ーーーーーー


    さあ!ここからは平方根(へいほうこん)の計算。
    だけどその前に、
    「素因数分解(そいうんすうぶんかい)」をマスターしてもらいます。


    ーーーーーー


    【素数(そすう)】


    素因数分解=「素数」で「因数分解(かけ算の形)」
    という意味です。

    じゃあ素数って何だ。
    ということで素数の勉強。

    めっちゃ簡単に雑に言うと、
    「6」は「2」とか「3」で割れるから素数じゃなくて、
    「7」は他の数字じゃ割れないから素数です。

    正確にはこう。

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    数学の定義文は、苦手な人には分かりにくい。
    だから画像の下にも書いてあるけど、

    「6」→1と6以外に、2とか3でも割れるから素数ではない
    「7」→1と7でしか割れないから素数

    1以外で「他の数字で割れたら素数じゃない」ってことです。
    8は2で割れるから素数じゃないね。
    っていうか、偶数は2で割れるから、偶数の素数は2だけです。

    一覧見たら分かるよ。

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    素数って、僕も習いたてのときは
    「何に使うんだよ、何が大切なんだよ」と思っていました。
    だけど、数学の人にはとても大切にされている数字です。
    博士の愛した数式という小説(映画も素敵です)でも何度も出てきました。

    そして、以下のページでは「素数がアニメーションで」見れます。
    これ、本当にきれいです。
    数学者が「美しい」という言葉を使うのが、少し分かるよ。

    ということで、少し脱線しましたが、素数の話でした。


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    【素因数分解】


    ということで本題は素因数分解でした。
    やってみよう。

    90を素因数分解してみます。

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    90は偶数だから素数の「2」で割れそうだよね。

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    左からいきます。
    「9」に「2」は「4」個入ります。

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    「9」に「2×4=8」を使ってるから「1」余ってます。
    だからその「1」と隣の「0」で「10」として考える。
    「2」は「5」個入るね。

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    これをひたすら繰り返します。
    45は「5」の倍数だから、素数の「5」でやってみようか。

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    9は3の倍数だから

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    最後が素数になったらおしまいです。
    「3」は素数なので、おしまい。

    そしたら

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    ここを見ます。
    これで元の数「90」がどんな素数で構成されていたかが分かります。

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    これでもいいんだけど、3はふたつあるから2乗にして、小さい順に並べたら

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    これでおしまいです。
    これが素因数分解。


    ーーーーーー


    左から考える、みたいのが難しかったら、
    普通にわり算のひっ算をしていいです。

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    これを繰り返していけば

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    こうできます。
    結局同じことだからね。

    でも慣れれば、さっきのやり方の方が楽です。
    数回練習すればすぐできるよ。


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    【できるだけ小さい自然数をかける系問題】


    やるつもりなかったんだけど、みんな嫌いだからこの問題やろうか。
    「〇〇にできるだけ小さい自然数をかけて」っていう問題。

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    これです。

    文章題が苦手な人は、簡単に言うと「見た目にやられすぎ」です。
    得意な人はね、
    意外と「こんなのとりあえずこうすりゃいいんだよ」くらいに考えてるよ。

    こんなの、とりあえず素因数分解すりゃあいいんです。

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    こうだね。
    「平方」っていうのは「2乗」のことです。
    平方センチメートルも、あれは「cm」の2乗ってこと。

    ある自然数の「平方」にしたい
    → ある自然数の「2乗」にしたい

    っていうことです。
    2乗ってことは、ペアを探せということ。
    ペアに波線で印を付けてみよう。

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    3が余りました!
    じゃあさ、48に「3」をかけたら、余った「3」もペアになれるじゃん。

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    まあこの問題ではここまで要求されてないからね。
    「48に何をかければいいの?」だから、答えは「3」です。

    この問題は「できるだけ小さい自然数で割って」でも、
    全く同じ考え方です。
    また「48」でやってみようか。

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    ということ。
    余ってるものを消せばペアだけ(平方だけ)になります。
    だからこれも、答えは「3」。


    ・・・


    でもさー。
    できるだけ小さい自然数ってなに!
    と思った人はえらい。

    「できるだけ小さい自然数」という条件がないと、
    さっきのかけ算の問題なら

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    というふうに、なんでもよくなるわけです。
    答えが無数に出る→問題にはできない。
    だから「できるだけ小さい」という言葉がついてるのでした。

    この問題は、やるつもりなかったんだけど、
    意外とむずかしくなかったでしょ。
    その割にみんなこういう問題苦手すぎるんです。
    見た目で負けないでね。


    ーーーーーー


    じゃあ練習しようね。
    さっきの文章題はやりません。教科書で似た問題見つけてね。

    [練習問題](答えは下)

     以下の数字を素因数分解しなさい。

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    □素因数分解で約分を超早くする方法

    ▶ 超絶約分


    □平方根(√ ルート)

     7.1. 素因数分解(できるだけ小さい自然数問題)
    ▶次 7.2. ルートと有理化
     7.3. たし算ひき算(簡単)(加法と減法)
     7.4. かけ算わり算(速い)(乗法除法)


    □大事なポイント

     ☆数学が苦手な人のための割合(%計算)
     ☆早くてミスも減る約分
     ☆計算力をキープするための計算テスト


    □勉強できようサイト

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    [答え]

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