比例式は「=k」を使って簡単に解ける!?|数学勉強法
例題
のとき、この式の値を求めよ。(東北学院大)
解き方
このような型式の問題に出くわしたら、「あっ!比例式だ」とひらめけば、
もう答えはすぐそこまで見えています。
比例式のポイントは 「=k」
合言葉のように覚えておくと、便利です。
つまり
とおけば、a=bk、c=dkと変形することができるという手法です。
この手法を利用して、
とすれば、
a+1 = k(b+c+2) (1)
b+1 = k(c+a+2) (2)
c+1 = k(a+b+2) (3)
(1)~(3)の3つの式が成り立ちます。
これらをすべ足し、(a+b+c+3)でくくると、
(a+b+c+3)(1-2k)=0 (4)となります。
あとは、(4)の式が成立するためには、
(a+b+c+3)の値が0であるか、(1-2k)の値が0になる必要があります。
前者であればa+b+c+3=0とおき、
a=-b-c-3と式を変形して、の式に代入してやれば良いのです。
これをbの場合、cの場合とそれぞれで求めます。
後者であればとなりますから、(1)~(3)の式に代入して、それぞれを求めれば良いわけです。
というわけで答えは、
a+b+c+3=0ならば -1
a+b+c+30ならば、 となります。
比例式にすれば良いということに気がつけば、
あとは連立方程式を解くような感覚で、問題を解いていくことができます。
特徴的なこの型式を見たら「比例式」!これがポイントです。