反比例の場面 007

反比例の場面 007 ★★☆

1.2 L の水を、底面積が 80 cm² の直方体の容器に入れると、水の深さは 15 cm になりました。同じ 1.2 L の水を、底面積が 120 cm² の直方体の容器に入れると、水の深さは何 cm になりますか。

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?

容器の底面積と水の深さ底面積 80 cm² のとき深さ 15 cm。底面積 120 cm² のときの深さは「?」。底面積(cm²)80120深さ(cm)15?

水の量は、どちらの容器でも 1.2 L だね。

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

容器の底面積を x cm²、水の深さを y cm とする。

水の体積は変わらないので、底面積×深さ はいつも同じ数(水の体積)になる。深さは底面積に反比例するから、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=80 のとき y=15 だから、y=ax に代入すると、

15=a80

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 80 をかけると、a=15×80=1200

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=1200 を y=ax に戻すと、

y=1200x

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、底面積が 120 cm² の容器での深さだから、x=120 を代入する。

y=1200x に x=120 を代入すると、

y=1200120=10

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=80、y=15 を y=1200x に入れると、y=120080=15。合っている。

解説:答えを問題の場面に戻すと

底面積 120 cm²、深さ 10 cm の水の体積は 120×10=1200 cm³。1 L=1000 cm³ だから 1200 cm³=1.2 L で、問題と合っている。底の広い容器ほど水は浅くなるので、15 cm より浅い 10 cm は、大きさも合っている。

✏ 答案に書く

底面積が 120 cm² の容器では、水の深さは 10 cm になる。

答え 10 cm

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. おく容器の底面積を x cm²、水の深さを y cm とする。
    水の体積は変わらないので、底面積×深さ はいつも同じ数(水の体積)になる。深さは底面積に反比例するから、y=ax とおく。
  2. 入れるx=80 のとき y=15 だから、y=ax に代入すると、
    15=a80
  3. 求める両辺に 80 をかけると、a=15×80=1200
  4. 式にするa=1200 を y=ax に戻すと、
    y=1200x
  5. 使う聞かれているのは、底面積が 120 cm² の容器での深さだから、x=120 を代入する。
    y=1200x に x=120 を代入すると、
    y=1200120=10
  6. 確かめるはじめの組、x=80、y=15 を y=1200x に入れると、y=120080=15。合っている。
    底面積が 120 cm² の容器では、水の深さは 10 cm になる。
    答え 10 cm

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

水の体積は変わらないので、底面積×深さ はいつも同じ数になる。底面積が2倍になると深さは 1/2 倍になるから、深さは底面積に反比例する。

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=3/16 x とおいて y=22.5 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?底面積が大きいほど深くなる、と比例で考えてしまう。

どう確かめる?同じ量の水なら、底の広い容器ほど浅くなる。底面積が 3/2 倍になったら、深さは 2/3 倍になる。

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。

単位・量の読みちがいつまずきやすい段階:「図」

Aさんはこう書きました:a=1.2 として y=1.2÷120=0.01 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?1.2 L を、そのまま 底面積×深さ の値にしてしまう。

どう確かめる?底面積(cm²)×深さ(cm)で求める体積の単位は cm³。1.2 L=1200 cm³ で、80×15=1200 とも合う。

気づくコツ:分と時間、cm と m のように、単位がそろっているか確かめてから式にしよう。

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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
  • 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。