比例と反比例を合わせて 004

比例と反比例を合わせて 004 ★★☆

比例のグラフ ℓ:y=-x と、反比例のグラフ m:y=-9x があります。ℓ と m が交わる点のうち、x 座標が負の数である点の座標を求めなさい。

まず、答えを入れてみよう:座標

(,)

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?

ℓ:y=-x と m:y=-9/x のグラフ原点を通る右下がりの直線 ℓ と、左上と右下にある2つの曲線 m。ℓ と m は2か所で交わる。xyℓm-5-4-3-212345-5-4-3-2-112345O

交わる点は2つあるね。問題が聞いているのは、x 座標が正と負のどちらの点かな?

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。

✏ 答案に書く

x と y は、問題文のとおりとする。

ℓ の式 y=-x は比例の式だから、y=ax とおく。

m の式 y=-9/x は反比例の式だから、y=bx とおく。

解説:a・b 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

ℓ:

ℓ の式 y=-x は、y=(-1)×x ということだから、

m:

m の式 y=-9/x は、y=(-9)/x ということだから、

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

ℓ:

a=-1

m:

b=-9

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

ℓ:

a=-1 を y=ax に戻すと、

y=-x

m:

b=-9 を y=bx に戻すと、

y=-9x

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つの式の y を等しいとおくと、-x=-9x

両辺に x をかけると、-x2=-9

x2=9

x は、2乗すると 9 になる数だから、x=3 または x=-3。

x 座標が負の数の点だから、x=-3。

x=-3 を y=-x に代入すると、y=-(-3)=3

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

交わる点の組、x=-3、y=3 を y=-x に入れると、y=-(-3)=3。合っている。

交わる点の組、x=-3、y=3 を y=-9x に入れると、y=-9(-3)=3。合っている。

✏ 答案に書く

ℓ と m が交わる点のうち、x 座標が負の数である点の座標は (-3, 3) である。

答え (-3, 3)

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x と y は、問題文のとおりとする。
    ℓ の式 y=-x は比例の式だから、y=ax とおく。
    m の式 y=-9/x は反比例の式だから、y=bx とおく。
  2. 入れるℓ:
    ℓ の式 y=-x は、y=(-1)×x ということだから、
    m:
    m の式 y=-9/x は、y=(-9)/x ということだから、
  3. 求めるℓ:
    a=-1
    m:
    b=-9
  4. 式にするℓ:
    a=-1 を y=ax に戻すと、
    y=-x
    m:
    b=-9 を y=bx に戻すと、
    y=-9x
  5. 使う2つの式の y を等しいとおくと、-x=-9x
    両辺に x をかけると、-x2=-9
    x2=9
    x は、2乗すると 9 になる数だから、x=3 または x=-3。
    x 座標が負の数の点だから、x=-3。
    x=-3 を y=-x に代入すると、y=-(-3)=3
  6. 確かめる交わる点の組、x=-3、y=3 を y=-x に入れると、y=-(-3)=3。合っている。
    交わる点の組、x=-3、y=3 を y=-9x に入れると、y=-9(-3)=3。合っている。
    ℓ と m が交わる点のうち、x 座標が負の数である点の座標は (-3, 3) である。
    答え (-3, 3)

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・y=bx 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

ℓ は比例の式、m は反比例の式で表されているから、それぞれ y=ax、y=b/x の形。2つのグラフが交わる点では、同じ x に対して y の値が等しいので、2つの式の y を等しいとおける。

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。

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:(3, -3) どこが違う?

なぜそう書きたくなる?x²=9 から、先に思いつく x=3 を使ってしまう。

どう確かめる?2乗して 9 になる数は 3 と -3 の2つ。問題は x 座標が負の点だから x=-3。

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。

符号のまちがいつまずきやすい段階:「入れる」

Aさんはこう書きました:x=-3 のとき y=-3 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?y=-x の「-」と、x=-3 の「-」を重ねて考えられない。

どう確かめる?y=-x に x=-3 を入れると y=-(-3)=3。m でも y=-9/(-3)=3 で、同じ値になる。

気づくコツ:負の数を代入するときは、かっこをつけて (-3) のように書こう。

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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。

  • 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
  • 負の数のかけ算・わり算は、符号を先に決める(負の数が奇数個なら -、偶数個なら +)。

    ためしに1問:(-2)×(-6) は?

    答えを見る

    12

    中1「正負の数」を確かめる

学習指導要領の項目:C(1) ア(エ)/C(1) イ(ア)

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。