三平方の定理の計算は、やることが2つしかありません。斜辺を求めるなら「2乗して足して√」、それ以外の辺を求めるなら「斜辺の2乗から引いて√」。ところが、検索で出てくる計算サイトは小数の答えしか返してくれず、中学のテストで書く「2√13」のような形にはしてくれません。
この記事のツールは、√のままの答えと、答案にそのまま書ける途中式を出します。あわせて、√の整理のしかた、比だけで解ける直角三角形、そして「一辺しかわからないときはどうするのか」という疑問に、学習指導要領の原文を根拠に答えます。
結論:三平方の定理の計算は「どの辺が c か」で決まる
直角三角形で、直角をはさむ2辺を a、b、直角の向かい側にある一番長い辺(斜辺)を c とすると、a2+b2=c2 が成り立ちます。計算はこの式をどう使うかだけです。
| 求めたい辺 | 使う式 | 手順 |
|---|---|---|
| 斜辺 c | c2=a2+b2 | 2辺を2乗して足す→√をつける→√の中を整理 |
| 直角をはさむ辺 a | a2=c2-b2 | 斜辺の2乗から引く→√をつける→√の中を整理 |
| 直角をはさむ辺 b | b2=c2-a2 | 同上 |

計算を間違える子の大半は、式ではなく「どれが c か」で間違えています。c は必ず「直角の向かい側」で「一番長い辺」。図を見て、直角の印から一番遠い辺に c と書き込む。これを先にやると、足すのか引くのかで迷わなくなります。
三平方の定理 自動計算ツール(√のまま答えが出る)
わかっている2辺を入れて「計算する」を押してください。答えは √ のままの形と小数の両方で出ます。3辺がわかっているときは「直角三角形か判定」、座標が与えられているときは「2点間の距離」に切り替えられます。
📐 三平方の定理 自動計算ツール
わかっている辺だけを入れて、わからない辺は空欄にしてください。整数のほか「√5」「2√3」のような書き方にも対応し、答えは√のままの形と小数の両方で出ます。
※長さは正の数で入れてください。小数を入れた場合は小数の答えだけを表示します。
一般的な計算サイトは答えを小数で返します。中学の答案では √13 や 2√13 のような厳密な形で書くのが原則なので、このツールは √ の中の平方数を外に出した形まで整理し、テストにそのまま書ける途中式を表示します。3:4:5 や 1:2:√3 のような有名な比に当てはまる場合はそれも知らせます。
計算の手順①:斜辺を求める(2乗して足す)
直角をはさむ2辺が 3 と 4 のとき、斜辺 c は次のように求めます。
| 手順 | 書き方 |
|---|---|
| 1. 式を立てる | c2=32+42 |
| 2. 2乗を計算して足す | c2=9+16=25 |
| 3. c は正なので√をつける | c>0 より c=√25=5 |
答えが整数にならないことのほうが多いので、√がついたままで終わることに慣れてください。直角をはさむ2辺が 2 と 3 なら、c2=4+9=13、c=√13 が答えです。√13 はこれ以上簡単にできないので、そのまま答えにします。
学習指導要領解説も、この単元で平方根が必要になる理由をはっきり書いています。「三平方の定理を活用して長さを求める場合には,有理数だけでは不十分なので,数の範囲を無理数にまで拡張する」。つまり√が残るのは失敗ではなく、この単元の前提です。
計算の手順②:直角をはさむ辺を求める(斜辺の2乗から引く)
斜辺が 7、直角をはさむ一方の辺が 3 のとき、もう一方の辺 b を求めます。
| 手順 | 書き方 |
|---|---|
| 1. 式を立てる | b2=72-32 |
| 2. 2乗を計算して引く | b2=49-9=40 |
| 3. √をつけて整理する | b>0 より b=√40=2√10 |
ここでの注意は2つです。ひとつは引く向き。必ず「斜辺の2乗 - もう一方の2乗」で、逆にすると負の数になって√がつけられません。もうひとつは√40 で止めないこと。40=4×10 なので、√40=2√10 まで整理するのが答えです。

「引いたらマイナスになった」という質問はよく受けます。原因は100%、斜辺でない辺を c に置いていることです。マイナスが出た瞬間に、c の位置を疑ってください。
√の整理のしかた:中の平方数を外に出す
三平方の定理の計算で最後に差がつくのは、√の整理です。ルールは1つ、√の中を「平方数×残り」に分けて、平方数の√を外に出す。
| √の中の数 | 分け方 | 整理した形 |
|---|---|---|
| √8 | 4×2 | 2√2 |
| √12 | 4×3 | 2√3 |
| √18 | 9×2 | 3√2 |
| √20 | 4×5 | 2√5 |
| √32 | 16×2 | 4√2 |
| √48 | 16×3 | 4√3 |
| √50 | 25×2 | 5√2 |
| √72 | 36×2 | 6√2 |
| √75 | 25×3 | 5√3 |
| √80 | 16×5 | 4√5 |
分け方が思いつかないときは、4・9・16・25・36・49・64・81・100 の順に割れるかどうか試すだけで見つかります。上のツールもこの手順で整理しています。
学習指導要領解説は平方根の計算について「二次方程式や三平方の定理を活用する場面で必要な程度の計算であり,必要以上に複雑で無目的な計算練習にならないようにする」と書いています。上の表に出る程度の整理が自分でできれば、この単元の計算力としては足りています。
よくある間違い4つと、答案でのチェック方法
| 間違い | 起きること | 防ぎ方 |
|---|---|---|
| c の取り違え | 引いたら負になる/答えが小さすぎる | 直角の向かい側=一番長い辺に先に c と書く |
| 2乗で止まる | c2=25 を答えにしてしまう | 最後の行に必ず「c=」を書く |
| √を整理しない | √40 のまま提出 | 4・9・16…で割れないか確認 |
| ±を残す | c=±5 と書く | 「c>0 より」を1行入れて正の値だけ答える |
4つ目の「c>0 より」は、書かなくても減点されないことが多いですが、書く癖をつけておくと高校の三角比・図形と方程式で必ず役に立ちます。長さは正、という確認を式に残す習慣です。
比で一瞬で解ける直角三角形(1:1:√2、1:2:√3、3:4:5)
直角三角形の中には、計算せずに比だけで残りの辺が出せる形があります。三角定規の2種類と、整数の比の代表です。
| 3辺の比 | どんな三角形か | 覚え方 |
|---|---|---|
| 1:1:√2 | 直角二等辺三角形(角が45°・45°・90°) | 正方形を対角線で半分に切った形 |
| 1:2:√3 | 角が30°・60°・90° | 正三角形を高さで半分に切った形。斜辺が「2」 |
| 3:4:5 | 整数の比で最も有名 | 52=32+42 |
| 5:12:13 | 整数の比 | 132=52+122 |
| 8:15:17 | 整数の比 | 172=82+152 |
| 7:24:25 | 整数の比 | 252=72+242 |
たとえば斜辺が 10、直角をはさむ一方の辺が 6 なら、3:4:5 を2倍した 6:8:10 なので、もう一方の辺は 8 です。1:2:√3 の三角形で斜辺が 4 なら、短い辺は 2、長い辺は 2√3。比を使うときは、どの辺が「2」(斜辺)なのかを先に確かめるのがコツです。

1:2:√3 は「√3 が一番長い」と勘違いする子が毎年います。√3 は約 1.7 なので、2 のほうが長い。斜辺は 2 です。数字を見たら大小を確かめる、これも c の取り違えを防ぐ習慣のひとつです。
一辺しかわからないときはどうするのか
「三平方の定理 一辺しかわからない」と調べる人が多いのですが、答えは明確です。三平方の定理だけでは、一辺から残りは求まりません。式が a2+b2=c2 の1本しかないのに、わからない文字が2つあるからです。
一辺しかわからない問題が解けるとすれば、必ずもうひとつ条件が隠れています。中学の範囲で出てくる隠れた条件は、この3つです。
| 隠れている条件 | 使うこと |
|---|---|
| 角が 45°(または 30°・60°) | 三角定規の比 1:1:√2、1:2:√3 で残りの辺が出る |
| 二等辺三角形・正方形・正三角形の一部 | 等しい辺があるので、わからない文字が1つに減る |
| 別の直角三角形と辺を共有している | その三角形で先に三平方の定理を使い、辺を1つ確定させる |
角が 45°や 30°・60°でない場合は、中学の道具では解けません。高校の数学Ⅰで学ぶ三角比(sin・cos・tan)が、まさに「一辺と角から他の辺を求める」ための道具です。高等学校学習指導要領解説は、余弦定理を「三平方の定理を一般の三角形に拡張したもの」と位置づけていて、高校で三平方の定理がなくなるのではなく、角が使える形に広がると考えると見通しがよくなります。
座標の2点間の距離・空間図形にも同じ計算を使う
学習指導要領解説は、三平方の定理を活用する場面として「座標平面における2点間の距離や,長方形の対角線の長さ,あるいは,円錐の高さを求めること」を挙げています。どれも、図の中に直角三角形を見つけて、同じ計算をするだけです。
| 場面 | 直角をはさむ2辺 | 求めるもの |
|---|---|---|
| 座標の2点間の距離 | 横の差(x座標の差)と縦の差(y座標の差) | 斜辺=2点間の距離 |
| 長方形の対角線 | 縦と横 | 斜辺=対角線 |
| 直方体の対角線 | 底面の対角線と高さ(三平方の定理を2回使う) | 斜辺=対角線 |
| 円錐の高さ | 底面の半径と高さ | 斜辺=母線(高さは「引く」計算) |
座標の2点間の距離は、上のツールの「座標の2点間の距離」で試せます。座標に負の数が入るときは、差を計算してから2乗するので、符号は途中で消えます。
解説はさらに、「地図上に表された標高差のある2地点間の距離」や「山の頂上や人工衛星などの地上から離れた地点から見える範囲」のような日常の場面も挙げています。入試の応用問題は、この「直角三角形を自分で見つける」練習そのものです。
練習問題を3つ(ツールで答え合わせできます)
| 問題 | 答え |
|---|---|
| 直角をはさむ2辺が 5 と 12 の直角三角形の斜辺 | 13(5:12:13) |
| 斜辺が 9、直角をはさむ一方の辺が 3 のとき、もう一方の辺 | √(81-9)=√72=6√2 |
| 点A(-1,2)と点B(3,5)の距離 | √(42+32)=√25=5 |
3つとも上のツールに入れると、同じ途中式が出ます。自分で書いた式とツールの式を並べて、どの行で違ったかを見るのが、いちばん効く直し方です。
あわせて読みたい
三平方の定理が「なぜ成り立つのか」と、中学でどこまで証明を扱えばよいかは、こちらで学習指導要領の原文をもとに整理しています。

三平方の定理を含む中学・高校の公式を「覚える公式」と「導ける公式」に分けた一覧と、高校受験の総復習はこちらです。


三平方の定理の計算でよくある質問
- 三平方の定理の計算で、答えは√のままでいいですか?
-
はい。中学の答案では √13 や 2√10 のような厳密な形が答えです。小数にするのは、問題が「小数第一位まで求めよ」のように指示している場合だけです。ただし√の中はできるだけ小さく整理してください。
- 斜辺かどうかは、どう見分けますか?
-
直角の印の向かい側にある辺が斜辺で、3辺の中で必ず一番長い辺です。図に直角の印があれば、そこから一番遠い辺に c と書き込んでから計算を始めてください。
- 計算サイトの答えと自分の答えが違います。
-
計算サイトの多くは小数で表示します。2√10 は約 6.325 なので、小数に直して比べれば一致します。上のツールは √ の形と小数の両方を出すので、どちらでも照合できます。
- 三平方の定理は一辺だけでは使えませんか?
-
使えません。式が1本で未知数が2つになるからです。角が 45°・30°・60°なら三角定規の比で、等しい辺があるならその条件で、もう1つ辺を確定させてから使います。それ以外の角は高校の三角比の範囲です。
- 3辺がわかっているとき、直角三角形かどうかはどう調べますか?
-
一番長い辺を c として、a2+b2=c2 が成り立つかを計算します。学習指導要領解説はこの「三平方の定理の逆」について、証明に深入りせず「直角三角形になるかどうかは3辺の長さの関係によって決定されている」ことに着目すればよいとしています。上のツールの「3辺から直角三角形か判定」で確かめられます。
この記事で確認した公式ページ
本文で引用した学習指導要領の記述は、文部科学省が公開している解説で原文を確認しました(2026年9月11日確認)。
中学校学習指導要領(平成29年告示)解説 数学編(第3学年「正の数の平方根」「三平方の定理」)

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