式を求める 009

式を求める 009 ★★☆

y は x の2乗に比例し、x=3 のとき y=6 です。y を x の式で表しなさい。

x² は x^2、分数は 12/x 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

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?

わかっている x・y の組x=3 のとき y=6。求めるのは、x と y の関係を表す式。x3y6

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。

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

x と y は、問題文のとおりとする。

y は x の2乗に比例するから、y=ax2 とおく(問題文)。

解説:a 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

x=3 のとき y=6 だから、y=ax2 に代入すると、

6=a×32

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

9a=6

a=6÷9=23

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

a=2/3 を y=ax2 に戻すと、

y=23x2

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

求める式は y=23x2。

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=3、y=6 を y=23x2 に入れると、y=23×32=6。合っている。

✏ 答案に書く

求める式は y=23x2 である。

答え y=23x2

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。
    y は x の2乗に比例するから、y=ax2 とおく(問題文)。
  2. 入れるx=3 のとき y=6 だから、y=ax2 に代入すると、
    6=a×32
  3. 求める9a=6
    a=6÷9=23
  4. 式にするa=2/3 を y=ax2 に戻すと、
    y=23x2
  5. 使う求める式は y=23x2。
  6. 確かめるはじめの組、x=3、y=6 を y=23x2 に入れると、y=23×32=6。合っている。
    求める式は y=23x2 である。
    答え y=23x2

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 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

問題文に「y は x の2乗に比例し」と書いてあるから。2乗に比例するなら、y÷x² がいつも同じ数(比例定数 a)になるので、y=ax² とおける。

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。

a を求める計算のまちがいつまずきやすい段階:「求める」

Aさんはこう書きました:9a=6 → a=9÷6=3/2 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?a にかかっている 9 を、右辺の 6 でわってしまう。

どう確かめる?両辺を 9 でわって a=6÷9=2/3。a=3/2 だと x=3 で y=(3/2)×9=27/2 になり、6 と合わない。

気づくコツ:求めた a を、はじめの組に戻して成り立つか確かめよう。

2乗の計算のまちがいつまずきやすい段階:「使う」

Aさんはこう書きました:3²=6 → 6a=6 → a=1 どこが違う?

なぜそう書きたくなる?「2乗」を「2倍」と取りちがえてしまう。

どう確かめる?3²=3×3=9。a=1 だと x=3 で y=9 になり、6 と合わない。

気づくコツ:x² は x×x。(-3)² は 9、-3² は -9 だよ。2倍ではなく、同じ数を2回かけるよ。

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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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  1. 前に学ぶ単元1次関数
  2. いまの単元関数 y=ax²(中3)
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分野のつながりは ④関数 のページで見られるよ。