比例の場面 010

比例の場面 010 ★★☆

よく晴れた日のある時刻に、長さ 1.2 m のまっすぐな棒を平らな地面に垂直に立てると、影の長さは 1.8 m でした。同じ時刻に、平らな地面にまっすぐ立つ木の影の長さをはかると 9 m でした。同じ時刻には、影の長さは物の高さに比例します。この木の高さは何 m 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?

物の高さと影の長さ(同じ時刻)棒は高さ 1.2 m で影 1.8 m。木は影 9 m で、高さは「?」。高さ(m)1.2?影の長さ(m)1.89

左の列は棒、右の列は木。どちらも同じ時刻の影だよ。

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

物の高さを x m、影の長さを y m とする。

同じ時刻には、影の長さは物の高さに比例するから、y=ax とおく(問題文)。

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=1.2 のとき y=1.8 だから、y=ax に代入すると、

1.8=a×1.2

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

1.2a=1.8

a=1.8÷1.2=1.5

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=1.5 を y=ax に戻すと、

y=1.5x

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

聞かれているのは木の高さ。9 m は影の長さ(y)だから、y=9 を代入する。

y=1.5x に y=9 を代入すると、

9=1.5x

x=9÷1.5=6

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=1.2、y=1.8 を y=1.5x に入れると、y=1.5×1.2=1.8。合っている。

求めた組、x=6、y=9 を y=1.5x に入れると、y=1.5×6=9。合っている。

解説:答えを問題の場面に戻すと

この時刻の影の長さは、高さの 1.5 倍。高さ 6 m の木なら、影は 1.5×6=9 m になって合う。この時刻は影が高さより長いので、木の高さが影の 9 m より低い 6 m になるのも合っている。

✏ 答案に書く

この木の高さは 6 m である。

答え 6 m

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. おく物の高さを x m、影の長さを y m とする。
    同じ時刻には、影の長さは物の高さに比例するから、y=ax とおく(問題文)。
  2. 入れるx=1.2 のとき y=1.8 だから、y=ax に代入すると、
    1.8=a×1.2
  3. 求める1.2a=1.8
    a=1.8÷1.2=1.5
  4. 式にするa=1.5 を y=ax に戻すと、
    y=1.5x
  5. 使う聞かれているのは木の高さ。9 m は影の長さ(y)だから、y=9 を代入する。
    y=1.5x に y=9 を代入すると、
    9=1.5x
    x=9÷1.5=6
  6. 確かめるはじめの組、x=1.2、y=1.8 を y=1.5x に入れると、y=1.5×1.2=1.8。合っている。
    求めた組、x=6、y=9 を y=1.5x に入れると、y=1.5×6=9。合っている。
    この木の高さは 6 m である。
    答え 6 m

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

問題文に「同じ時刻には、影の長さは物の高さに比例します」と書いてあるから。高さが2倍・3倍になると影の長さも2倍・3倍になり、影の長さ÷高さ はいつも同じになる。

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。

x と y の取りちがえつまずきやすい段階:「入れる」

Aさんはこう書きました:y=1.5×9=13.5 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?問題の数を、いつも x に入れてしまう。

どう確かめる?9 m は影の長さだから y。9=1.5x を解く。この時刻は影が高さより長いので、高さが 13.5 m では影の 9 m より高くなって合わない。

気づくコツ:代入する前に「x は何の量、y は何の量」と言ってみよう。おく の1文にもどると迷わないよ。

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:1.2×1.8÷9=0.24 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?比例と反比例を、なんとなくで選んでしまう。

どう確かめる?高い物ほど影は長い。高さが2倍になると影も2倍になるので比例。

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
  • 「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。