学力の創造と向上 高校・大学受験は通過点 -167ページ目

学力の創造と向上 高校・大学受験は通過点

学力の創造と向上において
何が必要か・何が障害になるのか
などについて考えます
  さらに、必要なものをいろいろ提供してゆきます 

     『 1次関数 ⑪ 』 傾き

‘ 同じ点を通り同じ傾き(変化の割合)なら、同じ直線 ’

  ○ ( 1 ) ~ ( 25 ) に入る適切なものを、下の ( ア ) ~ ( ス ) より選べますか。


  (1) 
カ  (2) ケ  (3) キ  (4) オ  (5) コ  (6) ウ  (7) イ  (8) ウ  (9) ア  (10) 

  (11) 
ク  (12) エ  (13) イ  (14) ウ  (15) ス  (16) ウ  (17) ウ  (18) サ  (19) ア  (20) 

  (21) 
シ  (22) オ  (23) オ  (24) オ  (25) 


  ① と ② と ③ は、
なぜ異なる直線なのか。
なぜ重ならないのか

  理由ⅰ) 方眼紙の ① ② ③ の3直線のグラフを見ると、

       水平方向の直線である ( x 軸 ) を
もとにして、
       ① の直線はもっとも ( 急 ) で、
       ③ の直線はもっとも ( 緩やか ) である。

       ② の直線は ③より 
( 急 ) で、①より ( 緩やか ) である。

       これは、3直線の ( 
傾き ) が異なるから。

  理由ⅱ) 3直線のそれぞれ2点の ( 座標 ) に注目すると、

        2点間の x の増加量は  どれも ( 2-0 )  で同じなのに、    
(もとの点の座標をひく)
              y の増加量は  
① から順に それぞれ 
                               ①  ( 4-0 )
                              ②  ( 2-0 )
                              ③  ( 1-0 ) と異なるから。

  ⅰ) , ⅱ) により、
3直線の ( 傾き ) が異なるのは、
   x の増加量が同じなのに、y の増加量がそれぞれ異なるから、
  つまり{ 
x の増加量 }に対する{ y の増加量 }の割合がそれぞれ異なるからである。

   この割合は、2点間の
変化の割合という。
   ( 
分母 ) が{ 
x の増加量 }で、  ( 分子 ) は{ y の増加量 }であるから、

     ① の 
2点間の変化の割合 は ( 4-0 ) / ( 2-0 ) = ( 2 )
     ② 
の 2点間の変化の割合 は ( 2-0 ) / ( 2-0 ) = ( 1 )
     ③ 
の 2点間の変化の割合 は ( 1-0 ) / ( 2-0 ) = ( 1/2 ) となり、

     3直線の異なる ( 
傾き ) にうまく対応することになる。
     [ 変化の割合が大きいほど、傾きのな直線になる。]

   よって、2点間の変化の割合 は、その 2点を結ぶ線分の
( 傾き ) と同じである。

  ゆえに ① ② ③ の3直線が異なるのは、
  それらの直線上の{ 2点間の
変化の割合 
  つまり{ 2点を結ぶ線分の ( 
傾き ) }が異なり、
  結局、それらの{ 直線の ( 
傾き ) }が異なるからである。


 同じ1点( 0 , 0 ) を通っても、傾きが 2 , 1 , 1/2 と異なると、同じ直線でなく異なる直線である。


  ○ 2点 ( 0 , 0 ) , ( 2 , 0 ) を通る直線 ( x 軸 ) の傾き (変化の割合) を求める式は。 

     x の増加量は 2-0 で 
y の増加量は 0-0 だから           (もとの点の座標をひく)
     傾き (変化の割合) を求める式は、 ( 0-0 ) / ( 2-0 ) である。

     ( 
0-0 ) / ( 2-0 ) =0 / 2 = 0 より
     x 軸は、傾き (変化の割合) 0 の直線。


  ○ 「 2点 
( 0 , 0 ) , ( 2 , 4 ) を通る直線 」にもう一つ別の名前をつけると、何がいい。 
     ( 必ず 「 変化の割合 (傾き) 」という言葉を使うこと )

      2点 ( 0 , 0 ) , ( 2 , 4 ) の変化の割合 (傾き) は、
      x の増加量は 2-0 で y の増加量は 4-0 だから          (もとの点の座標をひく)
      ( 4-0 ) / ( 2-0 ) = 4 / 2 より 2 となるから、
      2点 ( 0 , 0 ) , ( 2 , 4 ) を通る直線は、変化の割合 (傾き) 2 の直線 である。
      しかし、変化の割合 (傾き) が同じ直線は、無数(無限) に存在する。
                       ( 
傾き が同じ、つまり 平行直線は、無数(無限) に存在する。

 
傾き (変化の割合) 2 の直線が、
  2点 ( 0 , 0 ) , ( 2 , 4 ) を通る直線と重なる ( 同じになる ) には、
  「 傾き (変化の割合) 2 」に プラス 何が必要か 



  ○
 変化の割合
 (傾き) が 2 のとき、x の増加量 と y の増加量 を求められますか 

              ( 同形関係の問題 : 速さが 2 km/時 のとき、時間 と 距離 を求められますか  )

     {変化の割合}={
y の増加量}/{x の増加量}だから、
     変化の割合 (傾き)  2 を満たす x の増加量 と y の増加量 の組合せは、無数(無限)にある。
                                                           (不定)
     よって、求められない。


             ( {速さ}={距離}/{時間}だから、
              速さ 2 km/時 を満たす時間 と 距離 の組合せは、無数(無限)にある。
              よって、求められない。)

 変化の割合
 (傾き) が 2 で x の増加量が 5 のとき、y の増加量 を求められますか 

      ( 同形関係の問題 : 速さが 2 km/時 で 5 時間 移動したときの 距離 を求められますか ? )



次回
 『 1次関数 ⑫ 』 式を求める準備 につづきます。