連立方程式を代入法で解く

連立方程式の代入法を図でわかりやすく。一方の式を代入して1文字を消す手順、加減法との使い分けが身につきます。

このページのゴール

代入法で連立方程式を解け、加減法と使い分けられるようになる。

もう1つの解き方が代入法。「y=y=\ldots」のように片方の文字について解けている式があるとき、それをもう一方に代入して1文字を消します。加減法とどちらが速いか、見分けられると強いです。

代入法のやり方

やり方

  1. 一方の式を「x=」または「y=」の形にする(すでにその形ならそのまま)
  2. それをもう一方の式に代入して、1文字だけの方程式にする
  3. 解いて、求めた値を戻して、もう一方の文字も求める

例:{y=2xx+y=6\begin{cases} y=2x \\ x+y=6 \end{cases} の上の式を下に代入します。

図で見る:y を 2x で置きかえる

y = 2xx +y= 6y のかわりに 2x を入れる(代入)x + 2x = 6 → x = 2

x+2x=6x+2x=63x=63x=6x=2x=2。これを y=2xy=2x に戻して y=4y=4。解は x=2, y=4x=2,\ y=4

セナちゃんのアイコン
セナ

y の場所に、まるごと 2x を入れる感じ?

ホクト先生のアイコン
ホクト先生

そう! 「y = 2x」なら、y を見つけて 2x に置きかえるだけ。式が2文字から1文字になって、いつもの一次方程式になるんだ。

理解チェック①

式を整理してから代入

「x=」「y=」の形がないときは、片方を変形してから。例:{2x+y=73x2y=0\begin{cases} 2x+y=7 \\ 3x-2y=0 \end{cases} → 上を y=72xy=7-2x にして下に代入。

3x2(72x)=0    3x14+4x=0    7x=14    x=23x-2(7-2x)=0 \;\Rightarrow\; 3x-14+4x=0 \;\Rightarrow\; 7x=14 \;\Rightarrow\; x=2

よくある間違い

代入するときはかっこをつける。2(72x)-2(7-2x)144x-14-4x としてしまうのがよくあるミス。正しくは 14+4x-14+4x(かっこ内の各項に−2をかける)。

加減法と代入法の使い分け

コツ

  • 「x=」「y=」の形がある、または作りやすい → 代入法が速い
  • 係数がそろえやすい(同じ文字の係数が近い)→ 加減法が速い

どちらでも解けます。迷ったら、係数1の文字があれば代入法、なければ加減法が目安。

理解チェック②

やってみよう(練習問題)

✏️ やってみよう(練習問題)

代入法で解きましょう。

  1. {y=3xx+y=8\begin{cases} y=3x \\ x+y=8 \end{cases}
  2. {y=x22x+y=10\begin{cases} y=x-2 \\ 2x+y=10 \end{cases}
  3. {x=2y3xy=10\begin{cases} x=2y \\ 3x-y=10 \end{cases}
  4. {y=2x+13x+y=11\begin{cases} y=2x+1 \\ 3x+y=11 \end{cases}
答えと解説を見る
  1. x+3x=8x+3x=8x=2, y=6x=2,\ y=6
  2. 2x+(x2)=102x+(x-2)=103x=123x=12x=4, y=2x=4,\ y=2
  3. 3(2y)y=103(2y)-y=105y=105y=10y=2, x=4y=2,\ x=4
  4. 3x+(2x+1)=113x+(2x+1)=115x=105x=10x=2, y=5x=2,\ y=5

おうちの方へ

代入法は「文字を式まるごとで置きかえる」操作です。最大のミスは代入時のかっこ忘れ(符号ミス)。必ずかっこをつけて展開させてください。加減法・代入法はどちらでも解けるので、式の形を見て速いほうを選べると、テストで時間を節約できます。

最後は、連立方程式の本領発揮、文章題です。2つの数量を x・y とおいて、2つの式を立てます。

📌 1分まとめ(声に出して読もう)

  • 代入法:一方の式を「x=」か「y=」の形にして、もう一方の式に代入して1文字を消す。
  • 「x=」「y=」の形があるときに便利。
  • 代入するときはかっこをつけて、符号に注意。
  • 求めた値を戻して、もう一方の文字も求める。
#連立方程式#代入法#中2数学