比例式の計算問題
比例式を満たすxの値を求める
この単元のポイント
公式と考え方
比例式は,二つの比が同じであることを等号で表します。比を分数と見れば,分母をはらう操作から外側と内側の積が等しい関係が得られます。積の組み合わせと,式になっている一項の範囲を確認してから方程式として解きます。
- のとき, が成り立ちます(外項の積=内項の積)。比を分数で表すときは後ろの数が分母になるため,その値は0でないことが必要です。条件を保ったうえで両辺へ分母の積をかけると,交差する二つの積の等式が得られます。単に隣どうしをかける規則ではありません。
- この性質で, を含む比例式を方程式に直して解きます。四つの項を順に読み,外側の一番目と四番目,内側の二番目と三番目を対応させます。文字が含まれていても,その項全体を一つの量として扱います。先に積の等式を一行書いてから展開すると対応がはっきりします。
- の部分が式のときは,かっこをつけてかけます。和や差を含む項にはかっこが必要です。外からかける数を,文字の項だけでなく定数項にも分配します。分数の解になっても,個数などの制限がなければそのまま正確な値で答えて構いません。
- 検算では積だけでなく元の比へ戻すこともできます。各比を約分して同じ比になるか,分数として同じ値になるかを比べます。分母となる文字がある場合は,求めた解で0になっていないかも調べましょう。
例題と解き方
を満たす を求めなさい。
- 外項の積と内項の積が等しいので, です。
- なので, です。
- のとき は2で約分して になります。外項の積も ,内項の積も で一致します。
を満たす を求めなさい。
- です。
- より, です。
- 解 を戻すと です。左の比を分数にすると で,右の と同じになります。
よくある間違い
- 誤り: を とする → 正しくは です。外側の積と内側の積をそろえ,隣の二数の積とは区別します。
- 誤り: を とする → 正しくは です。比の一項の和全体へ2をかけます。
- 誤り: から → 正しくは です。積の等式に直したあとは,係数3による乗法を除法で取り消します。