比例の場面 014

比例の場面 014 ★★★

東西にのびるまっすぐな道を、Aさんが東へ向かって一定の速さで歩いています。今Aさんがいる地点を 0 m とし、東の向きを正の向きとします。Aさんは、今から 3 分後に、東へ 210 m の地点を通ります。Aさんは、今から 4 分前には、どの地点を通りましたか。

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?

時間とAさんが通る地点今(0 分)は 0 m。3 分後は東へ 210 m。4 分前の地点は「?」。時間4分前今3分後地点(m)?0210

「前」と「後」、「東」と「西」。反対の向きの量は、正の数と負の数で表せるね。

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

今から x 分後にAさんが通る地点を y m とする(x 分前は x を負の数で、0 m より西の地点は y を負の数で表す)。

一定の速さで歩くので、時間が2倍・3倍になると、0 m の地点からはなれる道のりも2倍・3倍になる(今は 0 分で 0 m)。地点は時間に比例するから、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=3 のとき y=210 だから、y=ax に代入すると、

210=a×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

3a=210

a=210÷3=70

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=70 を y=ax に戻すと、

y=70x

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

4 分前は x=-4 と表せるから、x=-4 を代入する。

y=70x に x=-4 を代入すると、

y=70×(-4)=-280

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=3、y=210 を y=70x に入れると、y=70×3=210。合っている。

解説:答えを問題の場面に戻すと

分速 70 m で歩いているので、4 分前には、今の地点から 70×4=280 m 西にいた。-280 m は「0 m から西へ 280 m」を表していて、東へ歩いてきた向きとも合っている。

✏ 答案に書く

Aさんは、今から 4 分前に、今いる地点から西へ 280 m の地点を通った。

答え -280 m の地点(西へ 280 m の地点)

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. おく今から x 分後にAさんが通る地点を y m とする(x 分前は x を負の数で、0 m より西の地点は y を負の数で表す)。
    一定の速さで歩くので、時間が2倍・3倍になると、0 m の地点からはなれる道のりも2倍・3倍になる(今は 0 分で 0 m)。地点は時間に比例するから、y=ax とおく。
  2. 入れるx=3 のとき y=210 だから、y=ax に代入すると、
    210=a×3
  3. 求める3a=210
    a=210÷3=70
  4. 式にするa=70 を y=ax に戻すと、
    y=70x
  5. 使う4 分前は x=-4 と表せるから、x=-4 を代入する。
    y=70x に x=-4 を代入すると、
    y=70×(-4)=-280
  6. 確かめるはじめの組、x=3、y=210 を y=70x に入れると、y=70×3=210。合っている。
    Aさんは、今から 4 分前に、今いる地点から西へ 280 m の地点を通った。
    答え -280 m の地点(西へ 280 m の地点)

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

一定の速さで歩くので、時間が2倍・3倍になると 0 m の地点からの道のりも2倍・3倍になり、今(x=0)には y=0 になる。前と後、東と西を正負の数で表すと、x が負のときも比例の式 y=ax で表せる。

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。

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:y=70×4=280 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?「前」を、ふつうの正の数で表してしまう。

どう確かめる?今から後を正、前を負と決めたので、4 分前は x=-4。280 m は東の地点で、東へ歩いてきた向きと合わない。

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。

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:210-70×4=-70 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?3 分後の地点から、4 分もどって考えてしまう。

どう確かめる?聞かれているのは「今から 4 分前」。今(x=0)から数えて、x=-4 を代入する。

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。

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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。

  • 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
  • 道のり=速さ×時間。道のりが同じなら、速さと時間は反比例する。

    ためしに1問:120 km を時速 40 km で進むと、何時間かかる?

    答えを見る

    120÷40=3 で、3時間。

    小6「速さ」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。