数強塾MATH ATLAS

中1 / 比例・反比例 / 比例y=ax

まず、この問題から。問題文表A:x=1,2,4 に対し y=3,6,12。表B:x=1,2,4 に対し y=12,6,3。AとBはそれぞれ比例・反比例のどちらですか。

比例y=ax

比例は y÷x が一定で y=ax、反比例は x×y が一定で y=a/x。表では『商』か『積』、式では x の位置、グラフでは原点を通る直線か双曲線かを照合します。

見抜き方
比例・反比例で「比例y=ax」が問われ、式・表・グラフを往復し、変化、交点、値域を判断する型。
最初の一手
x・y・比例定数の表を作る
求めるもの
式・特徴点・変域・最大最小・グラフ
典型的な罠
比例と反比例、変域の端点の混同
到達レベル
基礎〜教科書標準
記事状態
要点・例題・演習 公開済み
01 / QUICK ANSWER

30秒でわかる答え

x・y・比例定数の表を作る

比例は y÷x が一定で y=ax、反比例は x×y が一定で y=a/x。表では『商』か『積』、式では x の位置、グラフでは原点を通る直線か双曲線かを照合します。

「比例y=ax」または同じ条件が現れる表・式・グラフが与えられる変化・交点・変域を読む
02 / WHY?

なぜそうなる?

WHY

なぜ、比例は『商』、反比例は『積』を見るの?

比例 y=ax の両辺を x で割ると y/x=a になり、どの組でも商が同じです。反比例 y=a/x の両辺に x を掛けると xy=a になり、どの組でも積が同じです。どちらも比例定数 a を取り出しているだけなので、丸暗記ではなく式から説明できます。

03 / CORE POINTS

ここだけは押さえる4点

  1. 01

    比例:y/x=a(x≠0)が一定。xが2倍ならyも2倍になる。

  2. 02

    反比例:xy=a が一定。xが2倍ならyは1/2倍になる。

  3. 03

    y=ax+b(b≠0)は直線でも比例ではない。比例のグラフは必ず原点を通る。

  4. 04

    表だけで決めず、式・表・グラフのうち二つ以上で確かめる。

04 / INTERACTIVE LAB

動かして、関係を確かめる

値や手順を自分で変え、説明と結果が同時にどう動くか確認してください。

y = axy = 3 × 1 = 3

x≠0のとき、商 y÷x は 3 で一定

xy0−444−4

表示範囲:x、yともに−4〜4。黄緑の点が選択中です。

表・式・グラフは同じ関係
x-4-2-10124
y-12-6-303612
05 / WORKED EXAMPLES

考え方がつながる例題3

例題 1 / 表

商と積で見分ける

表A:x=1,2,4 に対し y=3,6,12。表B:x=1,2,4 に対し y=12,6,3。AとBはそれぞれ比例・反比例のどちらですか。

ヒント・解説を見る

ヒントAでは y÷x、Bでは x×y を3組とも計算します。

  1. A:3÷1=6÷2=12÷4=3
  2. B:1×12=2×6=4×3=12
  3. 一定になった量を比例定数aとして式にする

答えAは比例で y=3x。Bは反比例で y=12/x。

確かめxを2倍にしたとき、Aのyは2倍、Bのyは1/2倍になっています。

例題 2 / 現実

面積一定を式にする

面積24cm²の長方形で、横をx cm、縦をy cmとします。yをxの式で表し、比例か反比例か答えなさい。

ヒント・解説を見る

ヒント長方形の面積は横×縦です。

  1. 条件を xy=24 と表す
  2. 両辺をxで割り y=24/x
  3. 積xyが24で一定と確認する

答えy=24/x。yはxに反比例し、比例定数は24。

確かめx=3ならy=8、x=6ならy=4で、xが2倍になるとyは半分です。

例題 3 / ひっかけ

直線でも比例とは限らない

入場料500円に加えて、1回200円のアトラクションにx回乗ると合計y円です。yはxに比例しますか。

ヒント・解説を見る

ヒントx=0のときのyと、式の定数項を確認します。

  1. 合計を y=200x+500 と表す
  2. x=0でもy=500
  3. 原点(0,0)を通らないので比例ではない

答え比例ではありません。y=200x+500という関係です(中2では、この形を一次関数として学びます)。

確かめ『一定の割合で増える』だけでは比例と決められません。

06 / PRACTICE

基礎→標準→発展の3段階演習

Q1基礎

x=2,4,8、y=20,10,5 の関係を式で表しなさい。

答えと解説
y=40/x

xyを計算すると、すべて40です。

Q2標準

yはxに比例し、x=−3のときy=12。x=5のときのyを求めなさい。

答えと解説
y=−20

12=−3a より a=−4。したがって y=−4x。

Q3発展

120kmを一定の速さx km/hで進む時間をy時間とする。式・変域・x=80のときのyを答えなさい。

答えと解説
y=120/x、現実にはx>0、y=1.5時間

道のり=速さ×時間よりxy=120。単位と現実条件も答えに含めます。

07 / ERROR CLINIC

間違いを、理由から直す

比例と反比例、変域の端点の混同

答えだけを消してやり直すのではなく、最初の一手「x・y・比例定数の表を作る」へ戻ります。条件を図・表・式へ書き直し、どの行で条件が失われたかを特定してください。

見直しの合言葉

入力の条件、途中の根拠、出力「式・特徴点・変域・最大最小・グラフ」の三つがつながっているかを確認します。

08 / QUESTIONS

よくある「なぜ?」

比例定数は負でもよい?

よいです。比例では右下がりの直線、反比例では第2・第4象限の双曲線になります。

表の1組だけで比例・反比例と断定できる?

式が比例・反比例だと分かっているなら定数を求められますが、表だけから関係を判定するには複数組で一定性を確かめます。

x=0を反比例の式へ入れられないのはなぜ?

0で割る計算は定義できないためです。反比例 y=a/x の変域にはx=0を含めません。

EXPLORE / MINI PROJECT

自分で確かめる探究ミニ課題

PROJECT

水の量と水面の高さは比例する?

円柱形の容器と、上に広がる容器へ同じ量ずつ水を入れたとき、水量と水面の高さの関係は同じでしょうか。

  1. 50mLずつ水を増やして高さを測る
  2. 水量xと高さyの表・グラフを作る
  3. y/xがほぼ一定か調べ、測定誤差と容器の形から違いを説明する