2直線の交点 003

2直線の交点 003 ★☆☆

2直線 ℓ:2x+y=7、m:y=x-2 の交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、わかっている数(組・点・式)と、求める「?」を見つけよう。

2直線 ℓ と m方程式 2x+y=7 のグラフ ℓ(右下がり)と、y=x-2 のグラフ m(右上がり)が交わっている。交点は「?」。xyℓm交点は?-1123456-3-2-112345O

ℓ は方程式の形だね。y について解くと、傾きと切片が読めるよ。

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。1次関数なら y=ax+b とおくよ。おいた式の文字は、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 の方程式 2x+y=7 は、y について解くと、y が x の1次式で表されるから、y=ax+b とおく。

m の式は y=x-2 で、y が x の1次式で表されているから、y=cx+d とおく。

解説:a・b・c・d 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(や、傾き・切片)を、おいた式に入れよう。

✏ 答案に書く

ℓ:

2x+y=7 の 2x を右辺に移項すると y=-2x+7。y=ax+b と比べると、b は 7。

a は x の係数の -2。

m:

m の式 y=x-2 と y=cx+d を比べると、d は -2。

c は x の係数の 1。

4. 求める

おいた式のわからない数(a と b など)を求めよう。2組わかっているときは、変化の割合か連立方程式で求めるよ。

✏ 答案に書く

ℓ:

b=7

a=-2

m:

d=-2

c=1

5. 式にする

求めた数を、おいた式に戻すと、x と y の関係が1つの式になるよ。

✏ 答案に書く

ℓ:

a=-2、b=7 を y=ax+b に戻すと、

y=-2x+7

m:

c=1、d=-2 を y=cx+d に戻すと、

y=x-2

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

交点では、ℓ と m の y の値が等しい。

2つの式の y を等しいとおくと、-2x+7=x-2

-3x=-9

x=-9÷(-3)=3

x=3 を y=-2x+7 に代入すると、y=-2×3+7=1

7. 確かめる

はじめの組や、ほかの組に戻して、式が合っているか確かめよう。

✏ 答案に書く

2x+y=7 を満たす組、x=1、y=5 を y=-2x+7 に入れると、y=-2×1+7=5。合っている。

交点の組、x=3、y=1 を y=x-2 に入れると、y=3-2=1。合っている。

解説:答えを問題の場面に戻すと

x=3、y=1 を ℓ の方程式に入れると 2×3+1=7、m の式に入れると 3-2=1 で、どちらも成り立つ。

✏ 答案に書く

2直線 ℓ、m の交点の座標は (3, 1) である。

答え (3, 1)

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 の方程式 2x+y=7 は、y について解くと、y が x の1次式で表されるから、y=ax+b とおく。
    m の式は y=x-2 で、y が x の1次式で表されているから、y=cx+d とおく。
  2. 入れるℓ:
    2x+y=7 の 2x を右辺に移項すると y=-2x+7。y=ax+b と比べると、b は 7。
    a は x の係数の -2。
    m:
    m の式 y=x-2 と y=cx+d を比べると、d は -2。
    c は x の係数の 1。
  3. 求めるℓ:
    b=7
    a=-2
    m:
    d=-2
    c=1
  4. 式にするℓ:
    a=-2、b=7 を y=ax+b に戻すと、
    y=-2x+7
    m:
    c=1、d=-2 を y=cx+d に戻すと、
    y=x-2
  5. 使う交点では、ℓ と m の y の値が等しい。
    2つの式の y を等しいとおくと、-2x+7=x-2
    -3x=-9
    x=-9÷(-3)=3
    x=3 を y=-2x+7 に代入すると、y=-2×3+7=1
  6. 確かめる2x+y=7 を満たす組、x=1、y=5 を y=-2x+7 に入れると、y=-2×1+7=5。合っている。
    交点の組、x=3、y=1 を y=x-2 に入れると、y=3-2=1。合っている。
    2直線 ℓ、m の交点の座標は (3, 1) である。
    答え (3, 1)

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+b・y=cx+d 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 の方程式 2x+y=7 は y について解くと y=-2x+7 となり、m も y=x-2 だから、ℓ は y=ax+b、m は y=cx+d とおける。交点の座標は、2つの式を連立方程式として解いた解になる。

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。

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:ℓ:y=2x+7 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?2x を移項するときに、符号を変え忘れる。

どう確かめる?(1, 5) は 2x+y=7 を満たす。y=2x+7 に x=1 を入れると 9 になって合わない。

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。

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:(1, 3) どこが違う?

なぜそう書きたくなる?求めた x と y を、座標に書く順番をまちがえる。

どう確かめる?座標は (x 座標, y 座標) の順。x=3、y=1 だから (3, 1)。

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。

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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。

  • 2つの式をひいたり(加減法)、一方を他方に代入したり(代入法)して、文字を1つ消して解く。

    ためしに1問:7=2a+b、1=-a+b を解くと?

    答えを見る

    ひくと 6=3a で a=2、b=3

    中2「連立方程式」を確かめる
  • 等式を「y=…」の形に変形する(y について解く)には、y 以外の項を移項し、y の係数でわる。

    ためしに1問:x+y=7 を y について解くと?

    答えを見る

    y=-x+7

    中2「式の変形」を確かめる
  • 負の数のひき算は、ひく数の符号を変えてたす。かけ算・わり算は符号を先に決める。

    ためしに1問:-2-(-7) は?

    答えを見る

    5

    中1「正負の数」を確かめる

学習指導要領の項目:C(1) ア(ウ)/C(1) イ(ア)

前の単元・次の単元

  1. 前に学ぶ単元比例と反比例、1次方程式
  2. いまの単元1次関数(中2)
  3. 次に学ぶ単元関数 y=ax²

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。