変化の割合 009
y は x の2乗に比例し、x=-2 のとき y=-8 です。x の値が -3 から 1 まで増えるときの変化の割合を求めなさい。
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、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?
x の範囲は 0 をまたいでいる。a が負の数のとき、y の値は正になるかな、負になるかな?
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?
- ヒント1/3:x が2倍になると、y は何倍になっているかな? 4倍なら「2乗に比例」だよ。
- ヒント2/3:y÷x² がいつも同じ数になっていれば、y=ax² とおけるよ。
✏ 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=
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=-2 のとき y=-8 だから、y=
-8=
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
4a=
a=
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 を y=
y=
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
x=-3 と x=1 のときの y を求めて、変化の割合を計算する。
x=-3 のとき y=-18、x=1 のとき y=-2。
(変化の割合)=(y の増加量)÷(x の増加量)だから、
-2-
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=-8 を y=
✏ 答案に書く
x の値が -3 から 1 まで増えるときの変化の割合は 4 である。
答え 4
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)。 - 入れるx=-2 のとき y=-8 だから、y=
ax2 に代入すると、
-8=a×(-2)2 - 求める4a=
-8
a=-8÷4= -2 - 式にするa=-2 を y=
ax2 に戻すと、
y=-2x2 - 使うx=-3 と x=1 のときの y を求めて、変化の割合を計算する。
x=-3 のとき y=-18、x=1 のとき y=-2。
(変化の割合)=(y の増加量)÷(x の増加量)だから、
-2-(-18) 1-(-3) =164= 4 - 確かめるはじめの組、x=-2、y=-8 を y=
-2x2 に入れると、y=-2×(-2)2= 。合っている。-8
x の値が -3 から 1 まで増えるときの変化の割合は 4 である。
答え 4
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
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)になり、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。
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:y=-2×(-3)²=-2×(-9)=18 どこが違う?
なぜそう書きたくなる?(-3)² を -9 と計算してしまう。
どう確かめる?(-3)²=(-3)×(-3)=9。y=-2×9=-18。a<0 なら、y はいつも 0 以下になるはず。
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。
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:-8=4a から a=2 どこが違う?
なぜそう書きたくなる?符号を見落として、8÷4 と計算してしまう。
どう確かめる?-8÷4=-2。a=2 だと x=-2 のとき y=8 になり、問題の y=-8 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。
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。
- (-3)² は (-3)×(-3)=9。-3² は -(3×3)=-9。かっこの有無で答えが変わる。
中1「正負の数と累乗」を確かめる
ためしに1問:(-4)² は?
答えを見る
16
- 1次関数 y=ax+b の変化の割合はいつも a で一定。グラフは直線。
中2「1次関数」を確かめる
ためしに1問:2点 (1, 2)、(3, 10) を通る直線の式は?
答えを見る
a=(10-2)÷(3-1)=4、b=2-4=-2 で、y=4x-2