変化の割合 010
y は x の2乗に比例し、x=2 のとき y=8 です。x の値が -4 から 4 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 が -4 から 4 まで増える間に、y はいったん 0 まで小さくなって、また大きくなる。変化の割合は、両はしの値で計算するよ。
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=-4 と x=4 のときの y を求めて、変化の割合を計算する。
x=-4 のとき y=32、x=4 のとき y=32。
(変化の割合)=(y の増加量)÷(x の増加量)だから、
32-
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 -4 から 4 まで増えるときの変化の割合は 0 である。
答え 0
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×22 - 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=-4 と x=4 のときの y を求めて、変化の割合を計算する。
x=-4 のとき y=32、x=4 のとき y=32。
(変化の割合)=(y の増加量)÷(x の増加量)だから、
32-32 4-(-4) =08= 0 - 確かめるはじめの組、x=2、y=8 を y=
2x2 に入れると、y=2×22= 。合っている。8
x の値が -4 から 4 まで増えるときの変化の割合は 0 である。
答え 0
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。
増加量・変化の割合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:変化の割合は a と同じ 2 どこが違う?
なぜそう書きたくなる?1次関数の「変化の割合=a」を、そのまま使ってしまう。
どう確かめる?x=-4 のとき y=32、x=4 のとき y=32。y の増加量は 0 なので、変化の割合は 0÷8=0。
気づくコツ:(y の増加量)÷(x の増加量)。どちらも「あと-まえ」の順でひき算しよう。
増加量・変化の割合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:(32+32)÷8=8 どこが違う?
なぜそう書きたくなる?y の増加量のかわりに、両はしの y の値をたしてしまう。
どう確かめる?y の増加量は(あと)-(まえ)=32-32=0。
気づくコツ:(y の増加量)÷(x の増加量)。どちらも「あと-まえ」の順でひき算しよう。
増加量・変化の割合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:y は途中で変わっているから、変化の割合は 0 にならない どこが違う?
なぜそう書きたくなる?途中で y がへったり増えたりしたのに、0 になるのはおかしいと感じてしまう。
どう確かめる?変化の割合は、両はしの間の「平均の増え方」。へった分と増えた分が同じ 32 ずつなので、平均すると 0 になる。グラフの両はしの点 (-4, 32) と (4, 32) を結ぶ線が x 軸に平行になることでも確かめられる。
気づくコツ:(y の増加量)÷(x の増加量)。どちらも「あと-まえ」の順でひき算しよう。
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