1次関数の場面 002

1次関数の場面 002 ★☆☆

長さ 24 cm のろうそくに火をつけると、1 時間に 3 cm ずつ短くなります。火をつけてから 5 時間後のろうそくの長さは何 cm 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

場面の中で、ともなって変わる2つの量を見つけよう。はじめの量(x=0 のとき)と、1あたりに変わる量はどれかな?

火をつけてからの時間とろうそくの長さ0 時間(はじめ)で 24 cm、1 時間後に 21 cm。1 時間ごとに 3 cm ずつ短くなる。5 時間後の長さは「?」。経過時間(時間)015長さ(cm)2421?+1-3

はじめの長さは 24 cm。1 時間ごとに 3 cm ずつへっていくね。

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。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。

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

火をつけてからの時間を x 時間、ろうそくの長さを y cm とする。

はじめの長さが 24 cm で、そこから 1 時間に 3 cm ずつ一定の割合で短くなるから、y=ax+b とおく。

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(や、傾き・切片)を、おいた式に入れよう。

✏ 答案に書く

b は、火をつけたとき(x=0 のとき)の長さ。はじめの長さは 24 cm だから、b は 24。

a は、1 時間あたりに変わる長さ。1 時間に 3 cm ずつ短くなる(へる)から、a は -3。

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

b=24

a=-3

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

a=-3、b=24 を y=ax+b に戻すと、

y=-3x+24

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 5 時間後の長さだから、x=5 を代入する。

y=-3x+24 に x=5 を代入すると、

y=-3×5+24=9

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

はじめの組、x=0、y=24 を y=-3x+24 に入れると、y=-3×0+24=24。合っている。

1 時間後の組、x=1、y=21 を y=-3x+24 に入れると、y=-3×1+24=21。合っている。

解説:答えを問題の場面に戻すと

5 時間で 3×5=15 cm 短くなり、24-15=9 cm 残る。ろうそくは 24÷3=8 時間で燃えつきるので、この式が使えるのは 0≦x≦8 のあいだ。5 時間後はその中に入っている。

✏ 答案に書く

火をつけてから 5 時間後のろうそくの長さは 9 cm である。

答え 9 cm

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. おく火をつけてからの時間を x 時間、ろうそくの長さを y cm とする。
    はじめの長さが 24 cm で、そこから 1 時間に 3 cm ずつ一定の割合で短くなるから、y=ax+b とおく。
  2. 入れるb は、火をつけたとき(x=0 のとき)の長さ。はじめの長さは 24 cm だから、b は 24。
    a は、1 時間あたりに変わる長さ。1 時間に 3 cm ずつ短くなる(へる)から、a は -3。
  3. 求めるb=24
    a=-3
  4. 式にするa=-3、b=24 を y=ax+b に戻すと、
    y=-3x+24
  5. 使う聞かれているのは 5 時間後の長さだから、x=5 を代入する。
    y=-3x+24 に x=5 を代入すると、
    y=-3×5+24=9
  6. 確かめるはじめの組、x=0、y=24 を y=-3x+24 に入れると、y=-3×0+24=24。合っている。
    1 時間後の組、x=1、y=21 を y=-3x+24 に入れると、y=-3×1+24=21。合っている。
    火をつけてから 5 時間後のろうそくの長さは 9 cm である。
    答え 9 cm

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 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

はじめの長さが 24 cm あって、1 時間ごとに同じ 3 cm ずつ短くなるから。長さは「はじめの長さ-3×時間」で、y=-3x+24 と表せる。

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=3x+24 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?「1 時間に 3 cm」の数だけを見て、へることを符号に表し忘れる。

どう確かめる?x=1 を入れると 27 cm になり、ろうそくがのびてしまう。短くなるなら a は負の数。

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:3×5=15(cm) どこが違う?

なぜそう書きたくなる?5 時間で短くなった長さを、答えにしてしまう。

どう確かめる?聞かれているのは残りの長さ。24-15=9 cm。

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。

  • 比例は y=ax。x が1増えると y は a ずつ増え、グラフは原点を通る直線になる。

    ためしに1問:y は x に比例し、x=3 のとき y=-12。比例定数は?

    答えを見る

    -12÷3=-4

    中1「比例と反比例」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
  • 移項して、x の項を左に、数の項を右に集めてから、x の係数でわる。

    ためしに1問:5=3+b を解くと?

    答えを見る

    b=2

    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。