a とグラフの形・いろいろな関数 002

a とグラフの形・いろいろな関数 002 ★☆☆

原点を頂点とし、y 軸について対称な2つの放物線 ア、イ があります。ア は点 (2, 2) を、イ は点 (1, 3) を通ります。グラフの開き方が大きいのは、ア と イ のどちらですか。

まず、答えを選んでみよう

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。x が2倍・3倍になると、y はどうなるかな?

2つの放物線が通る点放物線 ア は点 (2, 2)、放物線 イ は点 (1, 3) を通る。開き方が大きいのはどちらか「?」。xy-3-2-1123-11234Oア (2, 2)イ (1, 3)

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。2乗に比例するなら y=ax² とおくよ。a 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。

ア は原点を頂点とし、y 軸について対称な放物線だから、y=ax2 とおく。

イ も原点を頂点とし、y 軸について対称な放物線だから、y=bx2 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 の組を、おいた式に入れよう。x² を先に計算するよ。

✏ 答案に書く

ア:

x=2 のとき y=2 だから、y=ax2 に代入すると、

2=a×22

イ:

x=1 のとき y=3 だから、y=bx2 に代入すると、

3=b×12

4. 求める

おいた式の、まだわからない数(a など)についての方程式になったね。y=ax² なら、両辺を x² の値でわろう。関数が2つあるときは、2つ目の式の数(b や、直線の m・n、k など)も、それぞれ求めるよ。

✏ 答案に書く

ア:

4a=2

a=2÷4=12

イ:

b=3

5. 式にする

求めた数(a など)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

ア:

a=1/2 を y=ax2 に戻すと、

y=12x2

イ:

b=3 を y=bx2 に戻すと、

y=3x2

6. 使う

式ができれば、どんな x でも y がわかる。y から x を求めるときは、x が2つある場合に気をつけよう。

✏ 答案に書く

ア の比例定数は 1/2。

イ の比例定数は 3。

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=2、y=2 を y=12x2 に入れると、y=12×22=2。合っている。

はじめの組、x=1、y=3 を y=3x2 に入れると、y=3×12=3。合っている。

✏ 答案に書く

ア の比例定数 a は 1/2、イ の比例定数 b は 3。比例定数の絶対値が小さい ア の方が、グラフの開き方は大きい。

答え ア

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. おくグラフの横の軸を x 軸、たての軸を y 軸とする。
    ア は原点を頂点とし、y 軸について対称な放物線だから、y=ax2 とおく。
    イ も原点を頂点とし、y 軸について対称な放物線だから、y=bx2 とおく。
  2. 入れるア:
    x=2 のとき y=2 だから、y=ax2 に代入すると、
    2=a×22
    イ:
    x=1 のとき y=3 だから、y=bx2 に代入すると、
    3=b×12
  3. 求めるア:
    4a=2
    a=2÷4=12
    イ:
    b=3
  4. 式にするア:
    a=1/2 を y=ax2 に戻すと、
    y=12x2
    イ:
    b=3 を y=bx2 に戻すと、
    y=3x2
  5. 使うア の比例定数は 1/2。
    イ の比例定数は 3。
  6. 確かめるはじめの組、x=2、y=2 を y=12x2 に入れると、y=12×22=2。合っている。
    はじめの組、x=1、y=3 を y=3x2 に入れると、y=3×12=3。合っている。
    ア の比例定数 a は 1/2、イ の比例定数 b は 3。比例定数の絶対値が小さい ア の方が、グラフの開き方は大きい。
    答え ア

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=ax2・y=bx2 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

どちらも原点を頂点とし、y 軸について対称な放物線だから、ア は y=ax²、イ は y=bx² とおける(2つの比例定数を区別するため、イ は b で表す)。通る点を1つずつ入れれば、それぞれの比例定数が決まる。

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。

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:比例定数が 3 の イ の方が数が大きいから、開き方も大きい どこが違う?

なぜそう書きたくなる?比例定数が大きいほど、グラフが広がると思ってしまう。

どう確かめる?x=1 のとき、ア は y=1/2、イ は y=3。イ の方が急に上がり、y 軸に近い細い形になる。比例定数の絶対値が大きいほど、開き方は小さい。

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。

  • 比例は y=ax。x が2倍になると y も2倍。y=ax² は「x² に比例する」関数。

    ためしに1問:y は x に比例し、x=2 のとき y=6。x=5 のとき y は?

    答えを見る

    a=3 で、y=15

    中1「比例」を確かめる
  • (-3)² は (-3)×(-3)=9。-3² は -(3×3)=-9。かっこの有無で答えが変わる。

    ためしに1問:(-4)² は?

    答えを見る

    16

    中1「正負の数と累乗」を確かめる

学習指導要領の項目:C(1) ア(ア)/C(1) イ(ア)

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  2. いまの単元関数 y=ax²(中3)
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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。