プリンキピア

第4章グラフ

Find Solutions to a Linear Equation一次方程式の解を求める

To find a solution to a linear equation, you really can pick any number you want to substitute into the equation for x or y. But since you’ll need to use that number to solve for the other variable it’s a good idea to choose a number that’s easy to work with.
英語のヒント
一次方程式の解を求めるとき、xやyには、本当に好きな数を代入してよい。その数を使ってもう一方の変数を求めることになるので、計算しやすい数を選ぶとよい。
When the equation is in y-form, with the y by itself on one side of the equation, it is usually easier to choose values of x and then solve for y.
英語のヒント
方程式がyについて解かれ、一方の辺がyだけになっている場合、通常はxの値を選んでからyについて解くほうが簡単である。
Example 4.8例題 4.8
Find three solutions to the equation y=−3x+2.
英語のヒント
方程式y=−3x+2の解を3つ求める。

Solution解答

We can substitute any value we want for x or any value for y. Since the equation is in y-form, it will be easier to substitute in values of x. Let’s pick x=0, x=1, and x=−1.
英語のヒント
xやyには好きな値を代入できる。この方程式はyについて解かれているので、xの値を代入するほうが簡単である。x=0、x=1、x=−1を選ぼう。
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Substitute the value into the equation.
その値を方程式に代入する。
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Simplify.
簡単にする。
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Simplify.
簡単にする。
.
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Write the ordered pair.
順序対を書く。
(0, 2)
(1, −1)
(−1, 5)
Check.
確かめる。
y=−3x+2
y=−3x+2
y=−3x+2
2≟−3⋅0+2
−1≟−3⋅1+2
5≟−3(−1)+2
2≟0+2
−1≟−3+2
5≟3+2
2=2✓
−1=−1✓
5=5✓
So, (0,2), (1,−1) and (−1,5) are all solutions to y=−3x+2. We show them in Table 4.9.
英語のヒント
したがって、(0,2)、(1,−1)、(−1,5)は、すべてy=−3x+2の解である。これらを表4.9に示す。
y=−3x+2
x
y
(x,y)
0
2
(0,2)
1
−1
(1,−1)
−1
5
(−1,5)
Table 4.9表 4.9
Try It (2)確認問題(2題)
We have seen how using zero as one value of x makes finding the value of y easy. When an equation is in standard form, with both the x and y on the same side of the equation, it is usually easier to first find one solution when x=0 find a second solution when y=0, and then find a third solution.
英語のヒント
xの値の1つに0を使うと、yが簡単に求まることを見てきた。xとyが同じ辺にある標準形では、通常、最初にx=0のときの解、次にy=0のときの解を求め、その後3つ目の解を求めるほうが簡単である。
Example 4.9例題 4.9
Find three solutions to the equation 3x+2y=6.
英語のヒント
方程式3x+2y=6の解を3つ求める。

Solution解答

We can substitute any value we want for x or any value for y. Since the equation is in standard form, let’s pick first x=0, then y=0, and then find a third point.
英語のヒント
xやyには好きな値を代入できる。この方程式は標準形なので、最初にx=0、次にy=0を選び、その後3つ目の点を求めよう。
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Substitute the value into the equation.
その値を方程式に代入する。
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Simplify.
簡単にする。
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Solve.
解く。
.
.
.
.
.
.
Write the ordered pair.
順序対を書く。
(0, 3)
(2, 0)
(1,32)
Check.
確かめる。
3x+2y=6
3x+2y=6
3x+2y=6
3⋅0+2⋅3≟6
3⋅2+2⋅0≟6
3⋅1+2⋅32≟6
0+6≟6
6+0≟6
3+3≟6
6=6✓
6=6✓
6=6✓
So (0,3), (2,0), and (1,32) are all solutions to the equation 3x+2y=6. We can list these three solutions in Table 4.10.
英語のヒント
したがって、(0,3)、(2,0)、(1,32)はすべて方程式3x+2y=6の解である。この3つの解を表4.10にまとめられる。
3x+2y=6
x
y
(x,y)
0
3
(0,3)
2
0
(2,0)
1
32
(1,32)
Table 4.10表 4.10
Try It (2)確認問題(2題)

Key Concepts重要な概念

  • Sign Patterns of the Quadrants
    Quadrant IQuadrant IIQuadrant IIIQuadrant IV(x,y)(x,y)(x,y)(x,y)(+,+)(−,+)(−,−)(+,−)
    英語のヒント
    象限ごとの符号の規則性 第I象限第II象限第III象限第IV象限(x,y)(x,y)(x,y)(x,y)(+,+)(−,+)(−,−)(+,−)
  • Points on the Axes
    英語のヒント
    座標軸上の点
    • On the x-axis, y=0. Points with a y-coordinate equal to 0 are on the x-axis, and have coordinates (a,0).
      英語のヒント
      x軸上ではy=0。y座標が0の点はx軸上にあり、座標は(a,0)である。
    • On the y-axis, x=0. Points with an x-coordinate equal to 0 are on the y-axis, and have coordinates (0,b).
      英語のヒント
      y軸上ではx=0。x座標が0の点はy軸上にあり、座標は(0,b)である。
  • Solution of a Linear Equation
    英語のヒント
    一次方程式の解
    • An ordered pair (x,y) is a solution of the linear equation Ax+By=C, if the equation is a true statement when the x- and y- values of the ordered pair are substituted into the equation.
      英語のヒント
      順序対(x,y)のxとyの値を方程式Ax+By=Cに代入したとき、正しい等式になるなら、その順序対はこの一次方程式の解である。

Practice Makes Perfect練習問題

Exercises 1–4練習問題 1–4
Plot Points in a Rectangular Coordinate System
英語のヒント
直交座標平面に点を取る
In the following exercises, plot each point in a rectangular coordinate system and identify the quadrant in which the point is located.
英語のヒント
次の練習問題では、直交座標平面にそれぞれの点を取り、どの象限にあるかを答える。
Exercise 1問題 1
  1. ⓐ (−4,2)
  2. ⓑ (−1,−2)
  3. ⓒ (3,−5)
  4. ⓓ (−3,5)
    ⓔ (53,2)
Solution解き方
xy座標平面のグラフ。x軸とy軸は、それぞれ− 6から6まである。点(− 4, 2)がとられ、「a」というラベルが付いている。点(− 1, − 2)がとられ、「b」というラベルが付いている。点(3, − 5)がとられ、「c」というラベルが付いている。点(− 3, 5)がとられ、「d」というラベルが付いている。点(5/3, 2)がとられ、「e」というラベルが付いている。
Exercise 2問題 2
  1. ⓐ (−2,−3)
  2. ⓑ (3,−3)
  3. ⓒ (−4,1)
  4. ⓓ (4,−1)
  5. ⓔ (32,1)
Exercise 3問題 3
  1. ⓐ (3,−1)
  2. ⓑ (−3,1)
  3. ⓒ (−2,2)
  4. ⓓ (−4,−3)
  5. ⓔ (1,145)
Solution解き方
xy座標平面のグラフ。x軸とy軸は、それぞれ− 6から6まである。点(3, − 1)がとられ、「a」というラベルが付いている。点(− 3, 1)がとられ、「b」というラベルが付いている。点(− 2, 2)がとられ、「c」というラベルが付いている。点(− 4, − 3)がとられ、「d」というラベルが付いている。点(1, 14/5)がとられ、「e」というラベルが付いている。
Exercise 4問題 4
  1. ⓐ (−1,1)
  2. ⓑ (−2,−1)
  3. ⓒ (2,1)
  4. ⓓ (1,−4)
  5. ⓔ (3,72)
Exercises 5–8練習問題 5–8
In the following exercises, plot each point in a rectangular coordinate system.
英語のヒント
次の練習問題では、直交座標平面にそれぞれの点を取る。
Exercise 5問題 5
  1. ⓐ (−2,0)
  2. ⓑ (−3,0)
  3. ⓒ (0,0)
  4. ⓓ (0,4)
  5. ⓔ (0,2)
Solution解き方
xy座標平面のグラフ。x軸とy軸は、それぞれ− 6から6まである。点(− 2, 0)がとられ、「a」というラベルが付いている。点(− 3, 0)がとられ、「b」というラベルが付いている。点(0, 0)がとられ、「c」というラベルが付いている。点(0, 4)がとられ、「d」というラベルが付いている。点(0, 3)がとられ、「e」というラベルが付いている。
Exercise 6問題 6
  1. ⓐ (0,1)
  2. ⓑ (0,−4)
  3. ⓒ (−1,0)
  4. ⓓ (0,0)
  5. ⓔ (5,0)
Exercise 7問題 7
  1. ⓐ (0,0)
  2. ⓑ (0,−3)
  3. ⓒ (−4,0)
  4. ⓓ (1,0)
  5. ⓔ (0,−2)
Solution解き方
xy座標平面のグラフ。x軸とy軸は、それぞれ− 6から6まである。点(0, 0)がとられ、「a」というラベルが付いている。点(0, − 3)がとられ、「b」というラベルが付いている。点(− 4, 0)がとられ、「c」というラベルが付いている。点(1, 0)がとられ、「d」というラベルが付いている。点(0, − 2)がとられ、「e」というラベルが付いている。
Exercise 8問題 8
  1. ⓐ (−3,0)
  2. ⓑ (0,5)
  3. ⓒ (0,−2)
  4. ⓓ (2,0)
  5. ⓔ (0,0)
Exercises 9–12練習問題 9–12
In the following exercises, name the ordered pair of each point shown in the rectangular coordinate system.
英語のヒント
次の練習問題では、直交座標平面に示された各点の順序対を答える。
Exercise 9問題 9
xy座標平面のグラフ。x軸とy軸は、それぞれ− 6から6まである。点(− 4, 1)がとられ、「A」というラベルが付いている。点(− 3, − 4)がとられ、「B」というラベルが付いている。点(1, − 3)がとられ、「C」というラベルが付いている。点(4, 3)がとられ、「D」というラベルが付いている。
Solution解き方
A: (−4,1) B: (−3,−4) C: (1,−3) D: (4,3)
A:(−4,1) B:(−3,−4) C:(1,−3) D:(4,3)
Exercise 10問題 10
xy座標平面のグラフ。x軸とy軸は、それぞれ− 10から10まである。点(− 4, 2)がとられ、「A」というラベルが付いている。点(3, 5)がとられ、「B」というラベルが付いている。点(− 3, − 2)がとられ、「C」というラベルが付いている。点(5, − 1)がとられ、「D」というラベルが付いている。
Exercise 11問題 11
xy座標平面のグラフ。x軸とy軸は、それぞれ− 6から6まである。点(0, − 2)がとられ、「A」というラベルが付いている。点(− 2, 0)がとられ、「B」というラベルが付いている。点(0, 5)がとられ、「C」というラベルが付いている。点(5, 0)がとられ、「D」というラベルが付いている。
Solution解き方
A: (0,−2) B: (−2,0) C: (0,5) D: (5,0)
A:(0,−2) B:(−2,0) C:(0,5) D:(5,0)
Exercise 12問題 12
xy座標平面のグラフ。x軸とy軸は、それぞれ− 6から6まである。点(0, − 1)がとられ、「A」というラベルが付いている。点(− 1, 0)がとられ、「B」というラベルが付いている。点(4, 0)がとられ、「C」というラベルが付いている。点(0, 4)がとられ、「D」というラベルが付いている。
Exercises 13–20練習問題 13–20
Verify Solutions to an Equation in Two Variables
英語のヒント
2変数の方程式の解を確かめる
In the following exercises, which ordered pairs are solutions to the given equations?
英語のヒント
次の練習問題では、与えられた方程式の解になる順序対を答える。
Exercise 13問題 13
2x+y=6
  1. ⓐ (1,4)
  2. ⓑ (3,0)
  3. ⓒ (2,3)
Solution解き方
a, b
a、b
Exercise 14問題 14
x+3y=9
  1. ⓐ (0,3)
  2. ⓑ (6,1)
  3. ⓒ (−3,−3)
Exercise 15問題 15
4x−2y=8
  1. ⓐ (3,2)
  2. ⓑ (1,4)
  3. ⓒ (0,−4)
Solution解き方
a, c
a、c
Exercise 16問題 16
3x−2y=12
  1. ⓐ (4,0)
  2. ⓑ (2,−3)
  3. ⓒ (1,6)
Exercise 17問題 17
y=4x+3
  1. ⓐ (4,3)
  2. ⓑ (−1,−1)
  3. ⓒ (12,5)
Solution解き方
b, c
b、c
Exercise 18問題 18
y=2x−5
  1. ⓐ (0,−5)
  2. ⓑ (2,1)
  3. ⓒ (12,−4)
Exercise 19問題 19
y=12x−1
  1. ⓐ (2,0)
  2. ⓑ (−6,−4)
  3. ⓒ (−4,−1)
Solution解き方
a, b
a、b
Exercise 20問題 20
y=13x+1
  1. ⓐ (−3,0)
  2. ⓑ (9,4)
  3. ⓒ (−6,−1)
Exercises 21–32練習問題 21–32
Complete a Table of Solutions to a Linear Equation
英語のヒント
一次方程式の解の表を完成させる
In the following exercises, complete the table to find solutions to each linear equation.
英語のヒント
次の練習問題では、表を完成させ、各一次方程式の解を求める。
Exercise 21問題 21
y=2x−4
x
y
(x,y)
0
2
−1
Solution解き方
x
y
(x,y)
0
−4
(0,−4)
2
0
(2,0)
−1
−6
(−1,−6)
Exercise 22問題 22
y=3x−1
x
y
(x,y)
0
2
−1
Exercise 23問題 23
y=−x+5
x
y
(x,y)
0
3
−2
Solution解き方
x
y
(x,y)
0
5
(0,5)
3
2
(3,2)
−2
7
(−2,7)
Exercise 24問題 24
y=−x+2
x
y
(x,y)
0
3
−2
Exercise 25問題 25
y=13x+1
x
y
(x,y)
0
3
6
Solution解き方
x
y
(x,y)
0
1
(0,1)
3
2
(3,2)
6
3
(6,3)
Exercise 26問題 26
y=12x+4
x
y
(x,y)
0
2
4
Exercise 27問題 27
y=−32x−2
x
y
(x,y)
0
2
−2
Solution解き方
x
y
(x,y)
0
−2
(0,−2)
2
−5
(2,−5)
−2
1
(−2,1)
Exercise 28問題 28
y=−23x−1
x
y
(x,y)
0
3
−3
Exercise 29問題 29
x+3y=6
x
y
(x,y)
0
3
0
Solution解き方
x
y
(x,y)
0
2
(0,2)
3
4
(3,1)
6
0
(6,0)
Exercise 30問題 30
x+2y=8
x
y
(x,y)
0
4
0
Exercise 31問題 31
2x−5y=10
x
y
(x,y)
0
10
0
Solution解き方
x
y
(x,y)
0
−2
(0,−2)
10
2
(10,2)
5
0
(5,0)
Exercise 32問題 32
3x−4y=12
x
y
(x,y)
0
8
0
Exercises 33–48練習問題 33–48
Find Solutions to a Linear Equation
英語のヒント
一次方程式の解を求める
In the following exercises, find three solutions to each linear equation.
英語のヒント
次の練習問題では、各一次方程式の解を3つ求める。
Exercise 33問題 33
y=5x−8
Solution解き方
Answers will vary.
英語のヒント
解答は一通りではない。
Exercise 34問題 34
y=3x−9
Exercise 35問題 35
y=−4x+5
Solution解き方
Answers will vary.
英語のヒント
解答は一通りではない。
Exercise 36問題 36
y=−2x+7
Exercise 37問題 37
x+y=8
Solution解き方
Answers will vary.
英語のヒント
解答は一通りではない。
Exercise 38問題 38
x+y=6
Exercise 39問題 39
x+y=−2
Solution解き方
Answers will vary.
英語のヒント
解答は一通りではない。
Exercise 40問題 40
x+y=−1
Exercise 41問題 41
3x+y=5
Solution解き方
Answers will vary.
英語のヒント
解答は一通りではない。
Exercise 42問題 42
2x+y=3
Exercise 43問題 43
4x−y=8
Solution解き方
Answers will vary.
英語のヒント
解答は一通りではない。
Exercise 44問題 44
5x−y=10
Exercise 45問題 45
2x+4y=8
Solution解き方
Answers will vary.
英語のヒント
解答は一通りではない。
Exercise 46問題 46
3x+2y=6
Exercise 47問題 47
5x−2y=10
Solution解き方
Answers will vary.
英語のヒント
解答は一通りではない。
Exercise 48問題 48
4x−3y=12