反比例の場面 006

反比例の場面 006 ★★☆

ある水そうに、からの状態から水を入れます。1分間に 8 L ずつ入れると、30 分でいっぱいになります。20 分でいっぱいにするには、1分間に何 L ずつ入れればよいですか。

分数は 3/4、負の数は -2 のように書いてね。

わからなくても大丈夫! 下の「ヒントをひとつずつ見る」を押すと、「1. 図」から順に考えられるよ。

どの形式で解くか、上のボタンでえらべるよ。

✏ 答案に書く の枠が、答案(ノート)に書くこと。そのほかは解説だよ。最後に「模範答案」があるよ。

1. 図

表や図で、ともなって変わる2つの量を見つけよう。わかっている数と、求める「?」はどれかな?

1分間に入れる量といっぱいになる時間1分間に 8 L のとき 30 分。20 分でいっぱいにするときの1分間の量は「?」。1分間の量(L)8?時間(分)3020

2. おく

x と y が何の量かを1文で書いて、関係の形を決めよう。比例なら y=ax、反比例なら y=a/x とおくよ。a は、まだわからない数だね。

やってみよう:形をえらぶ

x と y の関係は、どの形でおける?

おく式の形

✏ 答案に書く

1分間に入れる水の量を x L、いっぱいになるまでの時間を y 分とする。

水そうの容積は変わらないので、1分間に入れる量×時間 はいつも同じ数(水そうの容積)になる。時間は1分間に入れる量に反比例するから、y=ax とおく。

解説:a は、まだわからない数。次の「3. 入れる」で、わかっていることを使って決めるよ。

3. 入れる

わかっている x と y の組を、おいた式に入れよう。

✏ 答案に書く

x=8 のとき y=30 だから、y=ax に代入すると、

30=a8

4. 求める

比例定数(a など)についての方程式になったね。1次方程式と同じように解こう。

✏ 答案に書く

両辺に 8 をかけると、a=30×8=240

5. 式にする

求めた比例定数を戻すと、x と y の関係が式になるよ。

✏ 答案に書く

a=240 を y=ax に戻すと、

y=240x

6. 使う

式ができれば、どんな x でも y がわかる。聞かれている数を求めよう。

✏ 答案に書く

聞かれているのは、20 分でいっぱいにするときの1分間の量。20 は時間(y)だから、y=20 を代入する。

y=240x に y=20 を代入すると、

20=240x

両辺に x をかけると、20x=240

x=240÷20=12

7. 確かめる

ほかの組や、はじめの組に戻して、式が合っているか確かめよう。

✏ 答案に書く

はじめの組、x=8、y=30 を y=240x に入れると、y=2408=30。合っている。

求めた組、x=12、y=20 を y=240x に入れると、y=24012=20。合っている。

解説:答えを問題の場面に戻すと

1分間に 12 L ずつ 20 分で 12×20=240 L。1分間に 8 L ずつ 30 分の 8×30=240 L と同じで、水そうがいっぱいになる。早くいっぱいにするには1分間の量をふやすので、8 L より多い 12 L は、大きさも合っている。

✏ 答案に書く

1分間に 12 L ずつ入れればよい。

答え 12 L

模範答案

答案(ノート)には、右側の文と式を上から順に書こう。色の枠 は段階の名前だから、答案には書かないよ。

  1. おく1分間に入れる水の量を x L、いっぱいになるまでの時間を y 分とする。
    水そうの容積は変わらないので、1分間に入れる量×時間 はいつも同じ数(水そうの容積)になる。時間は1分間に入れる量に反比例するから、y=ax とおく。
  2. 入れるx=8 のとき y=30 だから、y=ax に代入すると、
    30=a8
  3. 求める両辺に 8 をかけると、a=30×8=240
  4. 式にするa=240 を y=ax に戻すと、
    y=240x
  5. 使う聞かれているのは、20 分でいっぱいにするときの1分間の量。20 は時間(y)だから、y=20 を代入する。
    y=240x に y=20 を代入すると、
    20=240x
    両辺に x をかけると、20x=240
    x=240÷20=12
  6. 確かめるはじめの組、x=8、y=30 を y=240x に入れると、y=2408=30。合っている。
    求めた組、x=12、y=20 を y=240x に入れると、y=24012=20。合っている。
    1分間に 12 L ずつ入れればよい。
    答え 12 L

もっと見たい人へ(開くと表示されるよ)

その形でおける理由を自分の言葉で書く(「2. おく」のふり返り)

自分の言葉で書くと、ぐっとわかるようになるよ。

「2. おく」で、y=ax とおいたね。
なぜ、その形でおけると言えるのかな? 自分の言葉で書いてみよう。

ヒント:問題文の言葉や、表で x が2倍・3倍になったときの y の変わり方を使って書こう。

模範を見る

水そうの容積は変わらないので、1分間に入れる量×時間 はいつも同じ数になる。1分間の量が2倍になると時間は 1/2 倍になるから、時間は1分間に入れる量に反比例する。

間違い探し

まちがいは、伸びる材料だよ。どこが違うか探してみよう。

この問題で起きやすいまちがいを、つまずきやすいポイントごとに並べたよ。どこが違うか考えてから開いてみよう。

形の取りちがえつまずきやすい段階:「おく」

Aさんはこう書きました:y=15/4 x とおいて x=16/3 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?水の量と時間を、比例だと思ってしまう。

どう確かめる?1分間の量を少なくすると、いっぱいになるまでの時間は長くなる。20 分に短くするのに、8 L より少ない量ではおかしい。

気づくコツ:表で x を2倍・3倍したとき y がどうなるか、x=0 のとき y はいくつかを見ると、どの形でおけるかがわかるよ。

聞かれていることとのずれつまずきやすい段階:「確かめる」

Aさんはこう書きました:答え 240 L どこが違う?

なぜそう書きたくなる?a=240 を求めたところで、答えにしてしまう。

どう確かめる?a=240 は水そうの容積(L)。y=240x に y=20 を入れて x を求める。

気づくコツ:最後に問題文をもう一度読んで、聞かれている量(x か y か、何の量か)で答えよう。

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よくある間違いをすべて見る

ここまで理解できている?(前の学習)

つまずいたら、前に学んだところに戻っても大丈夫!

この問題は、次のことが分かっていれば解けるよ。1つずつ確かめよう。

  • x が2倍・3倍になると y も2倍・3倍になるのが比例、1/2倍・1/3倍になるのが反比例。

    ためしに1問:y が x に比例し、x=2 のとき y=10 です。x=6 のとき y は?

    答えを見る

    x が3倍だから y も3倍で 30。

    小6「比例と反比例」を確かめる
  • 「1 m あたりの重さ」「1分あたりの量」は、全体の量 ÷ いくつ分 で求める。

    ためしに1問:5 m で 30 g の針金。1 m あたりの重さは?

    答えを見る

    30÷5=6 で、6 g。

    小5「単位量あたりの大きさ」を確かめる
  • 等式の両辺を同じ数でわったり、同じ数をかけたりしても、等式は成り立つ。

    ためしに1問:5a=-20 を解くと?

    答えを見る

    a=-4

    中1「1次方程式」を確かめる

学習指導要領の項目:C(1) ア(イ)/C(1) イ(イ)

前の単元・次の単元

  1. 前に学ぶ単元文字の式 準備中
  2. いまの単元比例と反比例(中1)
  3. 次に学ぶ単元1次関数

関連する単元

分野のつながりは ④関数 のページで見られるよ。