たすき掛け(交差相乗)とは?
たすき掛けは、比例式を解くための計算テクニックです。比例式とは、\(a/b = c/d\) のように2つの比(割合)が等しいと置いた方程式のことを指します。4つの項のうち1つが未知数のとき、等号をはさんで対角線上の項どうしを掛け合わせることで、その値を求められます。この計算ツールは、比例式 \(a/b = c/x\) を解いて、欠けている項 \(x\) を導き出します。
この計算ツールの使い方
既知の3つの値を入力します。\(a\) と \(b\) で1つ目の比をつくり、\(c\) は2つ目の比の分子で、その分母 \(x\) が未知数となります。「計算」を押すと、\(x\) の値と、それを導くのに使ったたすき掛けの積(クロス積)が表示されます。正の数・負の数を問わず、任意の実数を入力できます。
公式の仕組み
\(a/b = c/x\) から出発し、両辺に \(b\) と \(x\) を掛けて分数を取り除きます。すると、たすき掛けの等式 \(a \cdot x = b \cdot c\) が得られます。さらに両辺を \(a\) で割れば未知数を分離でき、 $$\frac{\text{a}}{\text{b}} = \frac{\text{c}}{\text{x}} \;\Rightarrow\; \text{x} = \frac{\text{b} \times \text{c}}{\text{a}}$$ となります。ただし \(a\) が 0 であってはいけません。0 のときは有限の解が存在しないので注意してください。
具体例で解いてみる
たとえば \(2/3 = 8/x\) を考えます。この場合、\(a = 2\)、\(b = 3\)、\(c = 8\) です。たすき掛けの積は $$b \cdot c = 3 \times 8 = 24$$ これを \(a\) で割ると $$x = 24 / 2 = 12$$ となります。つまり欠けていた値は 12 で、実際に \(2/3 = 8/12\) を約分すると \(2/3\) に戻ることが確かめられます。
よくある質問(FAQ)
\(a\) が 0 のときはどうなりますか? 0 での割り算は定義されないため、\(x\) を求めることができません。このツールは安全のためのガード値として 0 を返します。
別の位置の項を求めることはできますか? はい。未知数が4番目の項になるように問題を並べ替えるだけで対応できます。どんな比例式でも、求めたい値が \(x\) の役割を果たすようにラベルを付け替えられます。
小数でも使えますか? もちろんです。小数や負の数を入力しても、たすき掛けの公式は同じように適用されます。