比例と反比例を合わせて 012
比例のグラフ ℓ は点 (-1, -2) を、反比例のグラフ m は点 (6, 3) を通ります。ℓ と m が交わる点のうち、x 座標が正の数である点を A とし、y 軸上に点 P(0, 4) をとります。座標の1目もりを 1 cm として、三角形 OAP の面積を求めなさい。
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?
三角形 OAP は、y 軸の上にある辺 OP を底辺とみると考えやすいよ。高さは、A から y 軸までの長さだね。まず A の座標を求めよう。
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
グラフの横の軸を x 軸、たての軸を y 軸とする。
ℓ は比例のグラフだから、y=
m は反比例のグラフだから、y=
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:
x=-1 のとき y=-2 だから、y=
-2=
m:
x=6 のとき y=3 だから、y=
3=
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=
a=
m:
両辺に 6 をかけると、b=
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=2 を y=
y=
m:
b=18 を y=
y=
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、2x=
両辺に x をかけると、2x2=
x2=
x は、2乗すると 9 になる数だから、x=3 または x=-3。
A は x 座標が正の数の点だから、x=3。
x=3 を y=
A(3, 6)。辺 OP は y 軸の上にあるので、OP を底辺とすると、高さは A から y 軸までの長さ、つまり A の x 座標の 3 cm になる。
OP=4 cm、高さは 3 cm だから、面積は 4×3÷2=
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=-1、y=-2 を y=
はじめの組、x=6、y=3 を y=
点 A の組、x=3、y=6 を y=
点 A の組、x=3、y=6 を y=
解説:答えを問題の場面に戻すと
A(3, 6) は、ℓ の上(2×3=6)にも m の上(3×6=18)にもある。三角形 OAP の高さは、A から y 軸までの横の長さだから、A の x 座標の 3 cm で、y 座標の 6 ではない。A の x 座標がちがえば面積も変わるので、交わる点を正しく求めることが大切だよ。
✏ 答案に書く
三角形 OAP の面積は 6 cm² である。
答え 6 cm²
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。
- おくグラフの横の軸を x 軸、たての軸を y 軸とする。
ℓ は比例のグラフだから、y=ax とおく(問題文)。
m は反比例のグラフだから、y=bx とおく(問題文)。 - 入れるℓ:
x=-1 のとき y=-2 だから、y=ax に代入すると、
-2=a×(-1)
m:
x=6 のとき y=3 だから、y=bx に代入すると、
3=b6 - 求めるℓ:
-a=-2
a=-2÷(-1)= 2
m:
両辺に 6 をかけると、b=3×6= 18 - 式にするℓ:
a=2 を y=ax に戻すと、
y=2x
m:
b=18 を y=bx に戻すと、
y=18x - 使う2つの式の y を等しいとおくと、2x=
18x
両辺に x をかけると、2x2=18
x2=9
x は、2乗すると 9 になる数だから、x=3 または x=-3。
A は x 座標が正の数の点だから、x=3。
x=3 を y=2x に代入すると、y=2×3= 6
A(3, 6)。辺 OP は y 軸の上にあるので、OP を底辺とすると、高さは A から y 軸までの長さ、つまり A の x 座標の 3 cm になる。
OP=4 cm、高さは 3 cm だから、面積は 4×3÷2=6 - 確かめるはじめの組、x=-1、y=-2 を y=
2x に入れると、y=2×(-1)= 。合っている。-2
はじめの組、x=6、y=3 を y=18x に入れると、y=186= 。合っている。3
点 A の組、x=3、y=6 を y=2x に入れると、y=2×3= 。合っている。6
点 A の組、x=3、y=6 を y=18x に入れると、y=183= 。合っている。6
三角形 OAP の面積は 6 cm² である。
答え 6 cm²
解けたね! どうしてその形でおけたのか、自分の言葉で言えたかな? 次は、ちがう分野の問題にも挑戦してみよう。
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=
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 は比例のグラフだから y=ax、m は反比例のグラフだから y=b/x とおける(2つの比例定数は別の数なので、ちがう文字にする)。A は ℓ と m の両方の上にあるので、2つの式の y を等しいとおいて A の座標を求める。三角形 OAP は、y 軸の上の OP を底辺とみると、高さが A の x 座標になる。
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。
a を求める計算のまちがいつまずきやすい段階:「求める」
Aさんはこう書きました:2x=18/x から x=9 どこが違う?
なぜそう書きたくなる?両辺に x をかけずに、18÷2 を計算してしまう。
どう確かめる?両辺に x をかけると 2x²=18、x²=9 で、x=3(x>0)。x=9 だと ℓ では y=18、m では y=2 で、等しくならない。
気づくコツ:求めた a を、はじめの組に戻して成り立つか確かめよう。
グラフ・座標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:面積=4×6÷2=12 cm² どこが違う?
なぜそう書きたくなる?高さを、A の y 座標 6 にしてしまう。
どう確かめる?底辺 OP は y 軸の上にあるので、高さは y 軸に垂直な長さ、つまり A から y 軸までの横の長さ 3 cm。4×3÷2=6 cm²。
気づくコツ:座標は (x, y) の順。まず横(x)、次にたて(y)を読むよ。目もり1つ分がいくつかも確かめよう。
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:面積=4×3=12 cm² どこが違う?
なぜそう書きたくなる?三角形の面積の ÷2 を忘れてしまう。
どう確かめる?三角形の面積は 底辺×高さ÷2。4×3÷2=6 cm²。
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。
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。
中1「1次方程式」を確かめる
ためしに1問:5a=-20 を解くと?
答えを見る
a=-4
- 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 +)。
中1「正負の数」を確かめる
ためしに1問:(-2)×(-6) は?
答えを見る
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