等式の性質とは|天びんで見ればすぐわかる【中1数学】

x + 38 = 125 のような式を、数を1つずつ入れて探していたら大変です。そこで使うのが等式の性質です。この記事では、天びんのイメージで「両辺に同じ数をたす・ひく」解き方を、例題つきで解説します。

この記事でわかること

  • 方程式を解く作戦は「xを1人ぼっちにする」こと
  • 等式の性質(両辺に同じ数をたす・ひく)
  • たされている数はひく・ひかれている数はたす
  • 答えがマイナスや小数になる場合

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約8分半、モコロ先生とボア太の掛け合いで進みます。

① 作戦は「xを1人ぼっちにする」

最終的に「x = □」の形にできれば、解けたことになります。天びんで考えると、x + 3 = 10 は「左の皿にxと重り3、右の皿に重り10」でつり合っている状態です。

② 等式の性質①②

① 両辺に同じ数をたしても、等式は成り立つ
② 両辺から同じ数をひいても、等式は成り立つ

天びんの両方の皿から同じ重さをとれば、つり合いは崩れません。

③ 例題

例題1 x + 9 = 14

両辺から9をひいて x = 14 − 9 = 5。

例題2 21 = x + 13

両辺から13をひくと 8 = x。x = 8(左右を入れかえてもOK)。

例題3 x + 12 = 4(答えがマイナス)

両辺から12をひいて x = 4 − 12 = −8。

例題4 x − 6 = 10

ひかれている6を消すには、両辺に6をたします。x = 10 + 6 = 16。

例題5 x − 1.5 = 2.5(小数)

両辺に1.5をたして x = 2.5 + 1.5 = 4。

例題6 13 − x = 4

両辺に x をたすと 13 = 4 + x。両辺から4をひいて 9 = x、x = 9。確かめ:13 − 9 = 4。

コツ:たされている数はひく、ひかれている数はたす(逆の計算で消す)

なぜ「両辺に同じこと」をするの?

方程式は、左辺と右辺が同じ値でつり合っている天びんのようなものです。片方の皿だけ軽くしたり重くしたりすると、つり合いが崩れて、もとの式とは別の式になってしまいます。

だから、たすときもひくときも、必ず両辺に同じ数で操作します。この約束さえ守れば、式を変形しても「解」は変わりません。

解いたあとは、元の式に答えを代入して確かめる習慣をつけましょう。例題3の場合、−8 + 12 = 4 となり、右辺と一致します。確かめを1行書くだけで、ケアレスミスは大きく減ります。

よくある間違い(ひっかけ)

間違い①:片側だけ計算する

x + 9 = 14 の左辺だけ9をひいて「x = 14」とするのはNG。両辺から9をひくので、右辺は 14 − 9 = 5 です。

間違い②:xが右辺にあると解けないと思う

左右を入れかえて x = □ の形にすれば同じです。

間違い③:13 − x = 4 で「−x」が出て固まる

両辺に x をたして、x の符号をプラスにしてから進めましょう。

練習問題

問1:x + 8 = 20 を解きましょう。

問2:x − 5 = 9 を解きましょう。

問3:x + 15 = 6 を解きましょう。

答え

問1:x = 12(12 + 8 = 20) / 問2:x = 14(14 − 5 = 9) / 問3:x = −9(−9 + 15 = 6)

まとめ

作戦 xを1人ぼっちにする
等式の性質①② 両辺に同じ数をたす・ひくことができる
コツ たされた数はひく、ひかれた数はたす

次回は、3x のように x に数がかかっている場合の「かける・わる」を解説します。

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