2直線の交点 008
下の図の2直線 ℓ、m の交点の座標を求めなさい。
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、わかっている数(組・点・式)と、求める「?」を見つけよう。
交点は、目もりの交わる点にないね。目で読まずに、目もりの交わる点を通る所から式を求めよう。
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。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
グラフの横の軸を x 軸、たての軸を y 軸とする。
ℓ は y 軸上の点 (0, -2) と点 (2, 4) を通る直線だから、y=
m は2点 (0, 3)、(2, 1) を通る直線だから、y=
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:
ℓ が y 軸と交わる点は (0, -2)、つまり切片が -2 だから、b=-2。y=
4=
m:
x=0 のとき y=3 だから、y=
x=2 のとき y=1 を y=
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:
2a=
a=
m:
d=
2c=
c=
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=3、b=-2 を y=
y=
m:
c=-1、d=3 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
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、3x-
4x=
x=
x=5/4 を y=
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
ℓ が通る点の組、x=2、y=4 を y=
m が通る点の組、x=2、y=1 を y=
交点の組、x=5/4、y=7/4 を y=
解説:答えを問題の場面に戻すと
x=5/4 は 1 と 2 の間、y=7/4 も 1 と 2 の間で、図の交点の位置と合う。目もりの交わる点にないので、図から読むだけでは求められない。
✏ 答案に書く
2直線 ℓ、m の交点の座標は (54, 74) である。
答え (54, 74)
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 y 軸上の点 (0, -2) と点 (2, 4) を通る直線だから、y=ax+ とおく。b
m は2点 (0, 3)、(2, 1) を通る直線だから、y=cx+ とおく。d - 入れるℓ:
ℓ が y 軸と交わる点は (0, -2)、つまり切片が -2 だから、b=-2。y=ax- に x=2、y=4 を代入すると、2
4=a×2- 2
m:
x=0 のとき y=3 だから、y=cx+ の d は 3。d
x=2 のとき y=1 を y=cx+ に代入すると、3
1=c×2+ 3 - 求めるℓ:
2a=4- (-2)= 6
a=6÷2= 3
m:
d=3
2c=1- 3= -2
c=-2÷2= -1 - 式にするℓ:
a=3、b=-2 を y=ax+ に戻すと、b
y=3x- 2
m:
c=-1、d=3 を y=cx+ に戻すと、d
y=-x+ 3 - 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、3x-2= -x+ 3
4x=5
x=5÷4= 54
x=5/4 を y=3x- に代入すると、y=2 3×54- 2= 74 - 確かめるℓ が通る点の組、x=2、y=4 を y=
3x- に入れると、y=2 3×2- 。合っている。2= 4
m が通る点の組、x=2、y=1 を y=-x+ に入れると、y=3 -2+ 。合っている。3= 1
交点の組、x=5/4、y=7/4 を y=-x+ に入れると、y=3 -54+ 。合っている。3= 74
2直線 ℓ、m の交点の座標は (54, 74) である。
答え (54, 74)
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 も m も直線だから、ℓ は y=ax+b、m は y=cx+d とおける。グラフが目もりの交わる点を通る所を読めば、a・b と c・d が求められる。交点では、2つの式の y が等しい。
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。
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, 2) どこが違う?
なぜそう書きたくなる?交点が目もりの交わる点にないのに、近くの目もりを読んでしまう。
どう確かめる?x=1 を2つの式に入れると、ℓ は y=1、m は y=2 で等しくない。交点は、式を連立して計算で求める。
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。
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:3x+x=3-2 で 4x=1 どこが違う?
なぜそう書きたくなる?-2 を右辺に移すとき、符号を変え忘れる。
どう確かめる?x=1/4 は図の交点(1 と 2 の間)と合わない。3x+x=3+2 で 4x=5。
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。
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。
- 点の位置は (x 座標, y 座標) で表す。y 軸上の点は x 座標が 0。
中1「座標とグラフ」を確かめる
ためしに1問:原点から左へ2、上へ5 の点の座標は?
答えを見る
(-2, 5)
- 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。
中2「連立方程式」を確かめる
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
- 分数のわり算は、わる数の逆数をかける。小数は分数になおすと計算しやすいことがある。
小6・中1「分数・小数の計算」を確かめる
ためしに1問:4÷(2/3) は?
答えを見る
4×3/2=6