【中1数学】魔法陣と仮平均を正の数・負の数で解く方法

この記事でわかること

  • 魔法陣の解き方(正負の数を使った方法)
  • 仮平均の意味と計算を楽にするコツ
  • 正の数・負の数の総まとめ的な活用

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① 魔法陣とは

魔法陣とは、縦・横・斜め各列の和がすべて等しくなるように数を並べたパズルです。

3×3の魔法陣(1〜9を使う場合)
1+2+3+…+9=45
3列あるので1列の和=45÷3=15

魔法陣の解き方

  1. 全体の数字の合計を求める
  2. 1列あたりの和を求める(合計÷列数)
  3. 中央の数を求める(4方向の中心に現れる)
  4. 条件を使って残りを埋める

② 正負の数を使った魔法陣

中学では正負の数を使った魔法陣も登場します。

例:−4〜+4の9つの数で3×3魔法陣を作る

合計:(−4)+(−3)+…+(+4)=0
1列の和=0÷3=0
中央の数:0(0から最も対称の位置)

③ 仮平均とは

仮平均とは、計算を楽にするために基準となる値(仮の平均)を設定し、そこからの差で平均を求める方法です。

例題:5つの数の平均を求める

データ:98, 102, 96, 104, 100

仮平均を100に設定すると:
差:−2, +2, −4, +4, 0
差の合計:(−2)+(+2)+(−4)+(+4)+0=0
差の平均:0÷5=0
実際の平均:100+0=100

別の例

データ:52, 48, 53, 47, 50(仮平均:50)
差:+2, −2, +3, −3, 0
差の合計:0
平均:50+0=50

ポイント:大きな数の平均計算も、仮平均を使えば小さい数の計算に変換できる!

よくある間違い

魔法陣で「1列の和」を全体の合計÷列数で求めることを忘れるミス。仮平均の差の合計を求める際に符号を間違えるミス。

練習問題

問1:1〜9の数で3×3魔法陣を作るとき、1列の和はいくつか?
問2:−4〜+4の数で3×3魔法陣を作るとき、1列の和はいくつか?
問3:仮平均50として、51,48,52,49,50の平均を求めよ
問4:仮平均100として、103,98,102,97,100の平均を求めよ
問5:データ55,45,60,40,50の平均を仮平均50で求めよ

答え

問1:15(合計45÷3)/ 問2:0(合計0÷3)/ 問3:50(差の和0÷5=0)/ 問4:100(差の和0÷5=0)/ 問5:50(差の和0÷5=0)

まとめ

テーマ ポイント
魔法陣 1列の和=全体÷列数、中央から埋める
仮平均 基準を設定し差で計算→大きな数を小さく
正負の活用 差をプラスマイナスで表すことで計算が楽

この記事は「モコロ先生の中学数学チャンネル」の動画をもとに作成しました。

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