反比例の場面 014

反比例の場面 014 ★★★

ある道のりを進むとき、車輪のまわりの長さが 150 cm の一輪車では、車輪がちょうど 400 回転しました。同じ道のりを、車輪のまわりの長さが 2 m の自転車で進むと、車輪は何回転しますか。ただし、車輪はすべらずに転がるものとします。

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?

車輪のまわりの長さと回転数まわりの長さ 150 cm のとき 400 回転。まわりの長さ 2 m のときの回転数は「?」。まわりの長さ150 cm2 m回転数(回)400?

まわりの長さの単位が、cm と m でそろっていないね。

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

車輪のまわりの長さを x cm、回転数を y 回とする。

車輪が1回転すると、まわりの長さだけ進む。進む道のりは同じなので、まわりの長さ×回転数 はいつも同じ数(道のり)になる。回転数はまわりの長さに反比例するから、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=150 のとき y=400 だから、y=ax に代入すると、

400=a150

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 150 をかけると、a=400×150=60000

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=60000 を y=ax に戻すと、

y=60000x

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

2 m=200 cm だから、x=200 を代入する。

y=60000x に x=200 を代入すると、

y=60000200=300

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=150、y=400 を y=60000x に入れると、y=60000150=400。合っている。

解説:答えを問題の場面に戻すと

まわりの長さ 200 cm の車輪が 300 回転すると 200×300=60000 cm=600 m 進む。一輪車の 150×400=60000 cm と同じ道のりになっている。車輪が大きいほど回転数は少なくなるので、400 回より少ない 300 回は、大きさも合っている。

✏ 答案に書く

自転車の車輪は 300 回転する。

答え 300 回

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. おく車輪のまわりの長さを x cm、回転数を y 回とする。
    車輪が1回転すると、まわりの長さだけ進む。進む道のりは同じなので、まわりの長さ×回転数 はいつも同じ数(道のり)になる。回転数はまわりの長さに反比例するから、y=ax とおく。
  2. 入れるx=150 のとき y=400 だから、y=ax に代入すると、
    400=a150
  3. 求める両辺に 150 をかけると、a=400×150=60000
  4. 式にするa=60000 を y=ax に戻すと、
    y=60000x
  5. 使う2 m=200 cm だから、x=200 を代入する。
    y=60000x に x=200 を代入すると、
    y=60000200=300
  6. 確かめるはじめの組、x=150、y=400 を y=60000x に入れると、y=60000150=400。合っている。
    自転車の車輪は 300 回転する。
    答え 300 回

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

進む道のりは同じなので、車輪のまわりの長さ×回転数 はいつも同じ数(道のり)になる。まわりの長さが2倍になると回転数は 1/2 倍になるから、回転数はまわりの長さに反比例する。

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。

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:y=60000÷2=30000 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?cm と m のちがいを見落として、2 をそのまま入れてしまう。

どう確かめる?x は cm で表すと決めたので、2 m=200 cm に直してから入れる。

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。

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=8/3 x とおいて y=1600/3 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?車輪の大きさと回転数を、比例だと思ってしまう。

どう確かめる?大きい車輪ほど、1回転で長く進むので、回転数は少なくなる。

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。

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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。