速さ・動く点 007
弟が家を出て、分速 60 m で駅に向かいました。その 6 分後に、兄が家を出て、分速 150 m で走って同じ道を追いかけました。兄が弟に追いつくのは、弟が家を出てから何分後ですか。ただし、兄が追いつく前に、弟は駅に着かないものとします。
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
グラフや図で、区間ごとに、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?
表の数は、どちらも「家からの道のり」だよ。兄が家を出るとき、弟はもう 60×6=360 m 先にいるね。
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。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
弟が家を出てからの時間を x 分、家からの道のりを y m とする。
弟の家からの道のり ℓ は、家(0 m)から分速 60 m で進み、時間に比例するから、y=
兄の家からの道のり m は、兄が家を出る 6 分後(x=6、y=0)から、1 分に 150 m ずつ一定の割合で増えるから、y=
解説:a・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:
弟の a は、1 分に進む道のり。分速 60 m だから、a は 60。
m:
兄の速さが分速 150 m だから、c=150。y=
0=
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:
a=
m:
0=
d=
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=60 を y=
y=
m:
c=150、d=-900 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
兄が追いつくのは、ℓ と m の y(家からの道のり)が等しくなるとき。
2つの式の y を等しいとおくと、60x=
-90x=
x=
x=10 を y=
交点の x 座標は 10 だから、追いつくのは弟が家を出てから 10 分後で、家から 600 m の地点。
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
兄が家を出るときの組、x=6、y=0 を y=
追いつく点の組、x=10、y=600 を y=
解説:答えを問題の場面に戻すと
10 分後、弟は 60×10=600 m、兄は家を出てから 4 分で 150×4=600 m 進んでいて、同じ地点にいる。問題と合う。兄の式 y=150x-900 は、兄が家を出た x=6 からあとだけで使える(x<6 のとき、兄は家にいる)。
✏ 答案に書く
兄が弟に追いつくのは、弟が家を出てから 10 分後である。
答え 10 分後
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。
- おく弟が家を出てからの時間を x 分、家からの道のりを y m とする。
弟の家からの道のり ℓ は、家(0 m)から分速 60 m で進み、時間に比例するから、y=ax とおく。
兄の家からの道のり m は、兄が家を出る 6 分後(x=6、y=0)から、1 分に 150 m ずつ一定の割合で増えるから、y=cx+ とおく。d - 入れるℓ:
弟の a は、1 分に進む道のり。分速 60 m だから、a は 60。
m:
兄の速さが分速 150 m だから、c=150。y=150x+ に x=6、y=0 を代入すると、d
0=150×6+ d - 求めるℓ:
a=60
m:
0=900+ d
d=0- 900= -900 - 式にするℓ:
a=60 を y=ax に戻すと、
y=60x
m:
c=150、d=-900 を y=cx+ に戻すと、d
y=150x- 900 - 使う兄が追いつくのは、ℓ と m の y(家からの道のり)が等しくなるとき。
2つの式の y を等しいとおくと、60x=150x- 900
-90x=-900
x=-900÷(-90)= 10
x=10 を y=60x に代入すると、y=60×10= 600
交点の x 座標は 10 だから、追いつくのは弟が家を出てから 10 分後で、家から 600 m の地点。 - 確かめる兄が家を出るときの組、x=6、y=0 を y=
150x- に入れると、y=900 150×6- 。合っている。900= 0
追いつく点の組、x=10、y=600 を y=150x- に入れると、y=900 150×10- 。合っている。900= 600
兄が弟に追いつくのは、弟が家を出てから 10 分後である。
答え 10 分後
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
弟の道のりは時間に比例するので y=ax、兄の道のりは x=6 から一定の割合で増えるので y=cx+d とおける。追いつくのは、2つのグラフが交わるとき。
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。
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:4 分後 どこが違う?
なぜそう書きたくなる?兄が家を出てからの時間を、そのまま答えてしまう。
どう確かめる?x は弟が家を出てからの時間。兄は 6 分後に出たので、6+4=10 分後。
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。
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:m:y=150x どこが違う?
なぜそう書きたくなる?兄も家(0 m)を出るので、原点を通る比例の式にしてしまう。
どう確かめる?兄が家を出るのは x=6 のとき。y=150x だと x=6 で y=900 になり、家(0 m)にいるはずなのに合わない。
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。
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。
- 道のり=速さ×時間。速さが一定なら、道のりは時間に比例する。
小6「速さ」を確かめる
ためしに1問:分速 60 m で x 分歩いたときの道のり y m を式で表すと?
答えを見る
y=60x
- 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
- 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。
中1「正負の数」を確かめる
ためしに1問:-2-(-7) は?
答えを見る
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