比例②

 

 

「比例のグラフ」を完全マスターしよう

比例の式 y = ax は、実は「グラフ」という図にすることで、その関係性を目で見て理解できるようになります。

ここでは、グラフをかくための舞台となる「座標平面」から、グラフのかき方、そしてグラフから情報を読み取る方法までを解説します。

 

1. グラフの舞台:「座標平面」を知ろう

座標平面は、グラフをかくための、目盛りのついた方眼紙のようなものです。

x軸(エックスじく): 横方向の数直線。

右に行くほど数が大きくなります。

y軸(ワイじく): 縦方向の数直線。

上に行くほど数が大きくなります。

座標軸(ざひょうじく): x軸とy軸をまとめてこう呼びます。

原点(げんてん): x軸とy軸が交わる点。

(0, 0) の場所です。

点の位置を表す「座標」

座標平面上の点の住所は、(x座標, y座標) のペアで表します。

これを座標(ざひょう)といいます。

例:点A (3, 2) の場所

原点からスタートします。

x座標が3なので、右に3進みます。

y座標が2なので、そこから上に2進みます。

そこが点Aの場所です。

例:点B (-4, -1) の場所

原点からスタートします。

x座標が-4なので、左に4進みます。

y座標が-1なので、そこから下に1進みます。

そこが点Bの場所です。

 

2. 比例のグラフのかき方

比例 y = ax のグラフには、「必ず原点(0, 0)を通る直線になる」という絶対的な特徴があります。

この特徴を知っていれば、グラフをかくのはとても簡単です。

【例題】 y = 2x のグラフをかきなさい。

ステップ1:グラフが通る点を1つ見つける

直線は2つの点が決まれば引けるので、原点以外のもう1つの点を探します。

x にキリのいい数字を代入して、y の値を計算します。

x = 1 を代入すると → y = 2 × 1 = 2

これで、グラフが点 (1, 2) を通ることが分かりました。

ステップ2:座標平面に点をとる

まず、比例グラフの絶対的な特徴である原点 (0, 0) に点を打ちます。

次に見つけた点 (1, 2) に点を打ちます。

ステップ3:定規で直線を引く

ステップ2でとった2つの点を、定規を使ってまっすぐな線で結びます。

このとき、グラフ用紙の端から端まで突き抜けるように長く引きましょう。

これでグラフの完成です。

 

3. 比例のグラフの読み取り

グラフを見るだけで、比例の式の性質が分かります。

ポイントは比例定数 a です。

比例定数 a が正の数 (a > 0) の場合

例:y = 2x や y = (1/3)x など

グラフの形:右上がりの直線になります。

特徴:xの値が増加すると、yの値も増加します。

比例定数 a が負の数 (a < 0) の場合

例:y = -3x や y = -x など

グラフの形:右下がりの直線になります。

特徴:xの値が増加すると、yの値は減少します。

グラフから式を求める方法

逆に、グラフが先に与えられて、その式を求める問題もあります。

【例題】 右のグラフの式を求めなさい。(グラフが点 (3, -1) を通っているとします)

ステップ1:式の形を決める

グラフは「原点を通る直線」なので、比例の式 y = ax であることが分かります。

ステップ2:通る点の座標を代入する

グラフが通っている、原点以外の読みやすい点を見つけます。

ここでは、点 (3, -1) を通っています。

この x = 3, y = -1 を y = ax の式に代入します。

-1 = a × 3

ステップ3:a の値を求める

aについての方程式を解きます。

3a = -1

a = -1/3

ステップ4:式を完成させる

求めた比例定数 a = -1/3 を y = ax に戻して、式の完成です。

答え: y = -1/3x

 

まとめ

比例のグラフは、原点を通る直線。

グラフをかくには、原点ともう1つの点を見つけて線で結ぶだけ。

比例定数aがプラスなら右上がり、マイナスなら右下がり。

グラフから式を求めるには、通る点の座標を y = ax に代入する。

グラフは、式の意味を視覚的に理解するのに役立つ強力なツールです。

たくさんかいて、グラフの形に慣れていきましょう。