中 学 校 数 学 第 2 学 年 3 一 次 関 数
[ 問 題 ]
中 学 校
年 組 号 氏 名
■数学的な思考力・判断力・表現力を育む問題 年 組 号 氏名
■練習問題①
円 柱 形 の 容 器 に 水 を 入 れ る 実 験 で , 水 を 入 れ 始 め た と き の 水 面 の 高 さ を 調 べ る 実 験 を し ま し た 。
右 下 の 図 は , は じ め に 水 が
2 c m
入 っ て い る 容 器 に 水 を 入 れ る 場 合 , 水 を 入 れ 始 め て か ら の 時 間 と 水 面 の 高 さ と の 関 係 を 5 秒 ご と に3 5
秒 ま で か き い れ た も の で す 。次 の (1)か ら (3)ま で の 各 問 い に 答 え な さ い 。
(1) 水 を 入 れ 始 め て か ら ,
2 0
秒 後 の 水 面 の 高 さ を 求 め な さ い 。(2) か り ん さ ん は , こ の グ ラ フ を 見 て ,「 水 を 入 れ 始 め て か ら の
x
秒 後 の 水 面 の 高 さ をy c m
と す る と ,y
はx
の 一 次 関 数 と み る こ と が で き る 。」 と 考 え ま し た 。「y は
x
の 一 次 関 数 と み る こ と が で き る 」 の は , グ ラ フ の ど の よ う な 特 徴 か ら で す か 。 そ の 特 徴 を 説 明 し な さ い 。(3) か り ん さ ん と け い た さ ん は ,「 こ の ま ま 水 を 入 れ 続 け る と ,
2 2 c m
に な る 時 間 は 何 秒 だ ろ う か 。」 と 話 し 合 っ て い ま す 。か り ん さ ん こ ん な 方 法 を 思 い つ い た よ 。
ど ん な 方 法 な の 。 説 明 し て み て よ 。
け い た さ ん
x
とy
の 関 係 を 表 し た グ ラ フ を の ば し て ,2 2 c m
に な る 時 間 は 何 秒 後 か を よ み と る 方 法 だ よ 。で も , そ の ま ま グ ラ フ を の ば し て も , グ ラ フ 用 紙 の 外 側 に な っ て よ み と れ な い わ よ 。
水 面 の 高 さ が
2 2 c m
に な る 時 間 は 何 秒 後 か を 求 め る に は , け い た さ ん の 考 え た 方 法 の ほ か に , ど の よ う な 方 法 が 考 え ら れ ま す か 。 そ の 方 法 を 説 明 し な さ い 。た だ し , グ ラ フ 用 紙 を つ ぎ た し た り , 目 盛 の 取 り 方 を 変 え て か き 直 し た り し て , グ ラ フ を の ば す こ と は で き な い こ と と し ま す 。
■数学的な思考力・判断力・表現力を育む問題 年 組 号 氏名
■練習問題②
か り ん さ ん は , 家 か ら
8 0 0 m
離 れ た , 公 園 に 遊 び に 行 き ま し た 。 行 き は ま っ す ぐ に 公 園 に 行 き , 帰 り は 途 中 に コ ン ビ ニ エ ン ス ス ト ア が あ っ た の で , そ こ で ジ ュ ー ス と お 菓 子 を 買 っ て 家 に 帰 り ま し た 。下 の 図 は , か り ん さ ん が 家 を 出 て か ら の 時 間 と , 家 か ら の 距 離 の 関 係 を 表 し た グ ラ フ で す 。
次 の (1)か ら (3)ま で の 各 問 い に 答 え な さ い 。
(1) グ ラ フ か ら か り ん さ ん は 公 園 で , 何 分 間 遊 び ま し た か 。
(2) コ ン ビ ニ エ ン ス ス ト ア は , 家 か ら 何
m
の と こ ろ に あ り ま す か 。(3) け い た さ ん が か り ん さ ん の 家 に 行 く と ,か り ん さ ん は 家 を 出 発 し た 後 で し た 。そ の た め , け い た さ ん は , か り ん さ ん が 家 を 出 た
1 5
分 後 に か り ん さ ん の 家 を 出 発 す る と , 公 園 に 到 着 し て か ら , か り ん さ ん と1 0
分 間 い っ し ょ に 遊 ぶ こ と が で き ま し た 。か り ん さ ん が 公 園 ま で 行 っ た と き の 速 さ と け い た さ ん が か り ん さ ん の 家 か ら 公 園 に 行 っ た と き の 速 さ と ど ち ら が 速 い で す か 。 下 のア,イの 中 か ら 1 つ 選 び な さ い 。 ま た , 選 ん だ 理 由 を 説 明 し な さ い 。
ア か り ん さ ん が 自 分 の 家 か ら 公 園 ま で 行 っ た 速 さ
イ け い た さ ん が か り ん さ ん の 家 か ら 公 園 ま で 行 っ た 速 さ
■数学的な思考力・判断力・表現力を育む問題 年 組 号 氏名
■練習問題③
花 子 さ ん は , 新 聞 記 事 で 「 標 準 体 重 」 と い う 言 葉 を 見 て , イ ン タ ー ネ ッ ト で 調 べ て ま と め て み た も の で す 。 次 の (1)か ら (3)ま で の 各 問 い に 答 え な さ い 。
花 子 さ ん の ま と め
標 準 体 重 と は , 健 康 的 に 生 活 が で き る と 統 計 的 に 認 定 さ れ た 理 想 的 な 成 人 の 体 重 の こ と で あ る 。 そ の 算 定 方 法 は い く つ か あ る が , 日 本 で 簡 易 に 用 い ら れ て き た 算 出 方 法 は , ブ ロ ー カ 式 桂 変 法 と い う も の で あ る 。 そ の 求 め 方 は , 次 の と お り で あ る 。しき か つら へ ん ぽう
標 準 体 重 (kg)= (身 長 (
cm)- 1 0 0
)× 0 .9・ ・ ・ ・ ・ ①
(1) 花 子 さ ん は , 自 分 の 標 準 体 重 を 計 算 す る こ と に し た 。 花 子 さ ん の 身 長 が
1 6 0 cmの と き ,
標 準 体 重 を 求 め , 答 え を 次 の 中 か ら 選 び な さ い 。ア 約4 2 kg イ 約
4 6 kg
ウ 約5 0 kgエ 約5 4 kg オ 約
5 8 kg
(2) 花 子 さ ん と 梅 子 さ ん の 身 長 の 差 が
7 cmの と き , 2
人 の 標 準 体 重 の 差 は 何kgで あ る と 考 え
ら れ る か 求 め な さ い 。(3) 花 子 さ ん は さ ら に 標 準 体 重 に つ い て 調 べ る と , 次 の よ う な こ と も 分 か っ た 。
成 人 女 性 の 標 準 体 重 の よ り 簡 単 な 求 め 方 と し て , 次 の よ う な 方 法 が あ る 。
標 準 体 重 (kg)= 身 長 (cm)- 1 0 5
・ ・ ・ ・ ・ ②
① の 式 か ら で も , ② の 式 か ら で も 標 準 体 重 が 同 じ 値 に な る の は , 身 長 が 何
c m
の 成 人 女 性 で あ る か 求 め な さ い 。■数学的な思考力・判断力・表現力を育む問題 年 組 号 氏名
■練習問題④
下 の 図 の よ う な 長 方 形
A B C D
の 周 上 を , 点P
は , 毎 秒1 c m
の 速 さ で ,A
か らB
,C
を 通 っ てDま で 移 動 し ま す 。 P
がAを 出 発 し て か らx
秒 後 の△ P A D
の 面 積 をy c m
2と し ま す 。一 郎 君 , 二 郎 君 , 花 子 さ ん た ち は , そ れ ぞ れ 次 の よ う に 考 え ま し た 。
点Pが
Aか ら B , C
を 通 っ てDま で い く と き ,△ P A D
の 面 積 は , い つ も 等 し く な る の か な あ 。一 郎 君
そ ん な こ と は な い よ 。 点 P が 動 く に つ れ て ,
△ P A D の 面 積 は 変 わ る は ず だ よ 。
二 郎 君
そ う よ ね 。 で も , ど こ で ど う 面 積 が 変 化 し て い く の か し ら 。 調 べ て み た い わ 。
花 子 さ ん
1 0cm A
B C
D
P
6cm
3 人 は , そ れ ぞ れ 次 の 区 間 に 分 か れ て 考 え る こ と に し ま し た 。 一 郎 君
僕 は 点
P
がA か ら B ま で の区 間 で , 面 積 の 変 化 を 考 え て み る よ 。二 郎 君
じ ゃ あ , 僕 は 点
P
がB か ら C ま で 動 く と き を考 え る よ 。 こ の と き は ,△ P A D
の 面 積 は い つ も 等 し く な る よ 。花 子 さ ん
私 は , 点
P
がC か ら D ま で 動 くと き を 考 え る わ 。こ の 区 間 で は , だ ん だ ん 面 積 が 小 さ く な る 感 じ が す る の よ ね 。
次 の (1), (2)の 各 問 い に 答 え な さ い 。
(1) 二 郎 君 は 「 点 P が B か ら C ま で 動 く と き ,
△ P A D
の 面 積 が い つ も 等 し く な る 。」 と い っ て い ま す 。△ P A D
の 面 積 を 求 め な さ い 。 ま た , な ぜ そ う な る の か 説 明 し な さ い 。(2) 一 郎 君 , 二 郎 君 , 花 子 さ ん の
3
人 は , そ れ ぞ れ の 区 間 で の△ P A D
の 面 積 の 変 化 を , グ ラ フ に 表 し ま し た 。 下 の 方 眼 用 紙 に , そ の グ ラ フ を か き 入 れ な さ い 。10
O 5 10 15 20
20 30 y
x
■数学的な思考力・判断力・表現力を育む問題 年 組 号 氏名
■練習問題⑤
下 の 表 の よ う な , 2 つ の ろ う そ く が あ り ま す 。
長 さ
( c m )
1 分 ご と に 燃 え る 長 さ( c m )
赤 い ろ う そ く
2 4 c m 2 c m
白 い ろ う そ く
2 7 c m 3 c m
か り ん さ ん は , 2 つ の ろ う そ く に つ い て , ろ う そ く の 長 さ
(c m )と 時 間 (分 )の 関 係 に つ い て ,
調 べ て み よ う と 思 い ま し た 。 次 の (1)か ら (4)ま で の 各 問 い に 答 え な さ い 。(1) 赤 い ろ う そ く に 火 を つ け て か ら ,
5分 後 の ろ う そ く の 長 さ を 求 め な さ い 。
(2) か り ん さ ん は , 白 い ろ う そ く に 火 を つ け て か ら ,
x (分 )燃 え た と き の ろ う そ く の 長 さ
をy (c m )
と し て 右 の グ ラ フ に 表 し ま し た 。赤 い ろ う そ く に 火 を つ け て か ら ,
x (分 )燃
え た と き の ろ う そ く の 長 さ をy (c m )と し て ,
グ ラ フ に 表 し な さ い 。(3) 赤 い ろ う そ く と 白 い ろ う そ く に 同 時 に , 火 を つ け 始 め る と ,2本 と も ち ょ う ど 同 じ 長 さ に な る 時 間 が あ り ま す 。 そ の 時 間 を 求 め な さ い 。 ま た , ど の よ う に し て 求 め た か 説 明 し な さ い 。
ろ う そ く の 燃 え た 時 間
(分 )と
ろ う そ く の 長 さ(c m )
(4) け い た さ ん と か り ん さ ん は ,「
2
本 の ろ う そ く を 同 時 に 燃 え 尽 き る よ う に す る た め に は , ど う し た ら よ い だ ろ う か 。」 と 考 え て い ま す 。こ ん な 方 法 を 思 い つ い た よ 。
赤 い ろ う そ く を
6 c m短 く す る 方 法 だ よ 。
な る ほ ど , 短 く 切 る こ と に よ っ て , 燃 え 尽 き る 時 間 を 等 し く す る ん だ ね
で も , 切 ら な い で , 同 じ 時 間 に 燃 え 尽 き る 方 法 は な い か な 。 切 り た く な い な 。
う ー ん 。 ろ う そ く に 火 を 付 け る 時 間 を ず ら す と , で き る と 思 う よ 。
赤 い ろ う そ く と 白 い ろ う そ く が 同 じ 時 間 に 燃 え 尽 き る よ う に し た い と 思 い ま す 。 そ の た め に は , ど の よ う に 時 間 を ず ら し て 火 を 付 け る と よ い と 思 い ま す か 。
中 学 校 数 学 第 2 学 年 3 一 次 関 数
[ 解 答 例 ]
中 学 校
年 組 号 氏 名
■数学的な思考力・判断力・表現力を育む問題[解答] 年 組 号 氏名
■練習問題①
(1) 7
c m
(2) 解 答 例
・ 点 が ほ ぼ 直 線 上 に 並 ん で い る (「 ほ ぼ 」 が な く て も よ い ))
・ 区 間 ご と に 線 を ひ い て み る と , グ ラ フ の 傾 き が ほ ぼ 一 定 で あ る 。
・
5
秒 ご と に み る と , 水 面 の 高 さ の 増 え 方 は ほ ぼ 一 定 で あ る 。(3) 解 答 例
・
x
とy
の 関 係 を 式 を 求 め て ,y = 2 2
を 代 入 し ,x
の 値 を 求 め る 。・
x
とy
の 関 係 を 表 し た 表 を つ く り ,変 化 の 割 合 を 調 べ て ,2 2 c mに な る 時 間 を 調 べ る 。・
y = x + 2
2 2 = x + 2
両 辺 を4
倍 し て8 8 = x + 8 x = 8 0
・ グ ラ フ か ら お お よ そ の 数 を よ み と っ て , 表 を つ く っ て み る と , 時 間 が
2 0
秒 ご と に5 c m
水 面 の 高 さ が あ が る 。 だ か ら ,2 2 c m
に な る 時 間 は ,7 c m
の と き の 時 間 に6 0 秒
を た す 。・ 数 値 か ら 変 化 の 様 子 を 調 べ ,
2 2 c m
に な る と き の 時 間 を 調 べ る 。 14 1 4
数学的な思考力・判断力・表現力を育む問題[解答] 年 組 号 氏名
■練習問題②
(1)
3 0
分 間(2)
3 0 0 m
(3) ア
理 由 解 答 例
・ か り ん さ ん が 自 分 の 家 か ら 公 園 ま で 行 っ た 速 さ は
8 0 0 ÷ 2 0 = 4 0
毎 分4 0 m
け い た さ ん が か り ん さ ん の 家 か ら 公 園 ま で 行 っ た 速 さ は
8 0 0 ÷ 2 5 = 3 2
毎 分3 2 m
だ か ら , か り ん さ ん の 方 が 速 か っ た 。
・ か り ん さ ん け い た さ ん
時 間
0 2 0
時 間1 5 4 0
距 離
0 8 0 0
距 離0 8 0 0
8 0 0 m
を 進 ん だ 時 間 で 比 較 す る と か り ん さ ん は ,2 0
分け い た さ ん は ,
2 5
分だ か ら , か り ん さ ん の 方 が 速 か っ た 。
■数学的な思考力・判断力・表現力を育む問題[解答] 年 組 号 氏名
■練習問題③
(1) 標 準 体 重
(k g ) = (身 長 (c m )- 1 0 0 )× 0 .9
=(1 6 0 - 1 0 0 )× 0 .9
=6 0 × 0 .9
=5 4
答 え エ
(2) 標 準 体 重
(k g )= (身 長 (c m )- 1 0 0 )× 0 .9
変 化 の 割 合 は
0 .9
だ か ら0 .9 × 7 = 6 .3
答 え6 .3 k g
(3) 標 準 体 重 を
y (k g ), 身 長 を x (c m )と す る と ,
y = (x - 1 0 0 )× 0 .9 ・ ・ ・ ・ ・ ①
連 立 方 程 式 を 解 く 。
y = x - 1 0 5 ・ ・ ・ ・ ・ ②
① を ② に 代 入 し て
(x - 1 0 0 )× 0 .9 = x - 1 0 5
両 辺 を 1 0 倍 し て9 (x - 1 0 0 ) = 1 0 x - 1 0 5 0 9 x - 9 0 0 = 1 0 x - 1 0 5 0
9 x - 1 0 x = - 1 0 5 0 + 9 0 0
a
- x = - 1 5 0 x = 1 5 0
答 え
1 5 0 c m の 成 人 女 性
■数学的な思考力・判断力・表現力を育む問題[解答] 年 組 号 氏名
■練習問題④
(1)
(三 角 形 の 面 積 )= (底 辺 )× (高 さ )×
よ り底 辺 が A D の 長 さ , 高 さ が A B の 長 さ に な る の で
△ P A D = 1 0 × 6 ×
= 3 0
答 え3 0 c m
2理 由 解 答 例
・ 点
P が B
か らC
ま で 動 く と き は ,△ P A Dの 底 辺 と 高 さ が 一 定 だ か ら 。・
△ P A D
の 底 辺 がA D
, 高 さ がA Bに な り , い つ も 等 し く な る か ら 。
(2) ・ A か ら B ま で の 区 間 で は ,
y = 1 0 × x ×
y = 5 x y = 5 x ( 0 ≦ x ≦ 6 )
・ B か ら C ま で の 区 間 で は ,
y = 1 0 × 6 ×
y = 3 0 y = 3 0 ( 6 ≦ x ≦ 1 6 )
・ C か ら D ま で の 区 間 で は ,
y = 1 0 × ( 2 2 - x ) × y = 5 ( 2 2 - x )
y = 1 1 0 - 5 x y = 1 1 0 - 5 x ( 1 6 ≦ x ≦ 2 2 )
1 2
1 2
1 2
1 2
1 2
O 5 10 15 20
10 20 30 y
x
■数学的な思考力・判断力・表現力を育む問題[解答] 年 組 号 氏名
■練習問題⑤
(1) 赤 い ろ う そ く は ,
2 4 c m
で ,1分 間 に 2 c m
ず つ 燃 え て い く の で5
分 間 で は ,2 × 5 = 1 0
2 4 - 1 0 = 1 4
答 え
1 4 c m
(2)(3)
3
分説 明 解 答 例
・ グ ラ フ よ り 交 点 の
x
座 標 を よ み と る 。・
x
とy
の 関 係 を 表 し た 表 を つ く り , 変 化 の 様 子 を 調 べ て , 同 じ 長 さ に な る 時 間 を 求 め る 。・ 連 立 方 程 式 を つ く り ,
x
座 標 を 求 め る 。y = 2 4 - 2 x ・ ・ ・ ・ ・ ①
連 立 方 程 式 を 解 く 。
y = 2 7 - 3 x ・ ・ ・ ・ ・ ②
① を ② に 代 入 し て
a
2 4 - 2 x = 2 7 - 3 x
- 2 x + 3 x = 2 7 - 2 4 x = 3
(4) 解 答 例
・ 赤 い ろ う そ く に 火 を 付 け て か ら , 3 分 後 に 白 い ろ う そ く に 火 を 付 け る 。