平方根はなぜそう定義する?
√を使った掛け算が苦手なんだけど、なんで√3と√3をかけると3になるんですか?
いい質問なんでしょうか!
まず、って何かというと、
「2乗すると3になる数」って定義されてるんです。
つまり
が成り立つように を決めてある、ってこと。
で、 はまさに
だから、さっきの定義を使って
になる、というわけ。
イメージとしては「は“3の2乗の逆”」みたいな立ち位置で、同じのを2回かけると元に戻る、って感じです。
ついでに確認: はいくつになる?わかった?
なんで2乗すると3になる数って定義されているんですか?定義されていると言うことは、定義された理由がありますよね?
そうそうそうそう、めっちゃ良いツッコミ。
「なんで“2乗すると3になる数”って定義するの?」の理由は、ざっくり言うと
**“2乗を元に戻す操作(逆操作)を作りたいから”**なんよ。
たとえば、 を解きたいとする。
でも って、普通は「2乗して終わり」で、逆向きに戻す道具がないと を取り出せない。
そこで「2乗の逆操作」を新しく作って、
その結果を 平方根 と呼ぶことにしたわけ。
だから
って書けるようになる。
さらに便利ポイントがあって、指数のルール
を満たすようにしたい。
この を、記号として と書く。
つまり
って扱えるようにするための定義、ってこと。
ここまでOK?
(確認したい)君の中で「 の解は だけ」って思ってた?それとも まで知ってた?
私中学生なのでその説明だとよくわからないです…
了解!中学生向けに言い直すね。
まず「定義」ってのは、“こういうものとして名前をつけよう”って約束のこと。
で、なんで を「2乗すると3になる数」って約束するかというと、
**“2乗の反対の操作(元に戻す操作)を作りたい”**からなんです。
たとえば、
はすぐわかるよね。
じゃあ逆に「2乗したら4になる数は何?」って聞かれたら、答えは になる。
同じノリで
「2乗したら3になる数は何?」
って聞きたくなる。でも 、 だから、3はその間で、整数では作れない。
そこで、整数じゃなくてもいいから
「2乗したら3になる数」を新しく用意して、
それに名前をつけよう、ってなって
その名前が というわけ。
だから
は、「そうなるように を作った(約束した)」から必ず正しい、って話。
ここまでで、
「“2乗して3になる数”を作る理由=逆向きの質問に答えるため」
って感覚はつかめた?
