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反比例の式を求めるの計算問題

反比例の関係から比例定数を求め,反比例の式を表す練習をする

この単元のポイント

公式と考え方

反比例の式では,入力と出力の積が一定になります。与えられた一組をかけ合わせて定数を求め,その定数を入力でわる形へ書きます。比例の商と使い分け,0を入れられない条件も一緒に確認することが大切です。

  • 反比例の式は y=axy=\dfrac{a}{x}(aa は0でない定数)です。xx が2倍,3倍になると,yy は 12\dfrac{1}{2},13\dfrac{1}{3} になります。入力をある0でない倍率で変えると,同じ積を保つため出力はその逆数倍になります。入力が増えた分を単純にひく関係ではありません。二倍に対して半分になるという見方は,積が一定であることの結果として理解できます。
  • 比例定数は a=xya=xy(xx と yy の積)で求められ,対応する xx,yy のどの組でも同じ値になります。定数は一つの組の積で求めます。出力を入力でわる方法は比例の定数を求めるときの計算なので,問題文がどちらの関係を指定しているかを先に確定します。表から判定するなら複数の組の積を照合します。
  • aa が負の数のときは,y=−∣a∣xy=-\dfrac{|a|}{x} の形になります。積が負なら二つの変数は異符号で,積が正なら同符号です。負の定数は分数の前にまとめて置くと読みやすくなります。分母の変数の符号は,後から値を入れた段階で考えます。
  • 反比例では,xx は0になりません。比例定数 aa も0でないので,yy も0になりません。0でわる計算はできません。したがって入力0の点を付け加えたり,原点を通ると考えたりしないことが大切です。与えられた組を式へ戻して出力が再現するかを確かめれば,積の計算と分母の位置を両方検査できます。
例題と解き方

yy は xx に反比例し,x=2x=2 のとき y=6y=6 です。yy を xx の式で表しなさい。

  1. 比例定数は a=2×6=12a=2\times 6=12 です。
  2. y=12xy=\dfrac{12}{x} です。
  3. 式 y=12/xy=12/x に x=2x=2 を入れると y=12/2=6y=12/2=6 です。積 2×6=122\times6=12 が分子の定数へ戻るため,答えの式が条件を満たします。

yy は xx に反比例し,x=−3x=-3 のとき y=4y=4 です。yy を xx の式で表しなさい。

  1. 比例定数は a=(−3)×4=−12a=(-3)\times 4=-12 です。
  2. y=−12xy=-\dfrac{12}{x} です。
  3. y=−12/xy=-12/x に x=−3x=-3 を入れると y=(−12)/(−3)=4y=(-12)/(-3)=4 です。正の出力でも分子は負であることが,入力との積 (−3)×4=−12(-3)\times4=-12 で確かめられます。
よくある間違い
  • 誤り:x=2,y=6x=2,y=6 から y=3xy=3x とする → 正しくは反比例の条件では y=12/xy=12/x です。一組だけの一致では比例の関係に変更できません。
  • 誤り:x=−3,y=4x=-3,y=4 の定数を12とする → 正しくは (−3)×4=−12(-3)\times4=-12 です。積の符号も式の分子へ残します。
  • 誤り:y=12/xy=12/x で x=0x=0 のとき y=0y=0 とする → 正しくは入力0は使えません。0でわった商として値を決めることはできません。

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