小学校の復習 > L2
小4「図形の公式」
長方形の周の長さと面積、三角形の面積、三角形の角の和の公式を使えるようになろう。
図形の文章題では、『3. 表す』で辺の長さを x で表し、『4. つなぐ』で公式(=のパターン「E きまり」)を使って=を作るよ。つまずきの段階では L2 にあたるんだ。
ポイント
- 長方形の周の長さ=(たて+横)×2、面積=たて×横 だよ。
- 三角形の面積=底辺(ていへん)×高さ÷2。÷2 を忘れないようにしよう。
- 三角形の3つの角の和はいつも180°だよ。
説明
上から順に読もう。どれも、読んだらすぐ下の「ためしてみよう」で確かめられるよ。
1. まずはここから:周の長さと面積はちがうもの
周の長さは、図形のまわりを1周したときの長さだよ。たて3cm、横5cmの長方形なら、3cm、5cm、3cm、5cm をたして16cmだね。
たてと横は2本ずつあるから、(たて+横)×2 でも求められるよ。(3+5)×2=16 で、さっきと同じ16cmになるね。
面積は、1辺1cmの正方形(1cm²)が何個しきつめられるかだよ。3cm×5cm の長方形には、1cm²が3列×5個=15個入るから15cm²。長さは cm、面積は cm² と、単位もちがうんだ。
ためしてみよう:たて4cm、横6cmの長方形の、周の長さと面積はいくつかな?
答えを見る
周の長さ20cm((4+6)×2)、面積24cm²(4×6)
2. くわしく:三角形の面積は、長方形の半分
底辺(ていへん)10cm、高さ6cmの三角形を考えよう。同じ底辺と高さの長方形(10cm×6cm=60cm²)を作ると、三角形はそのちょうど半分になるんだ。
だから三角形の面積は 底辺×高さ÷2 で、10×6÷2=30 で30cm²だよ。÷2 は「長方形の半分」という意味なんだね。
高さは、底辺と垂直(すいちょく)に測った長さだよ。ななめの辺の長さではないから、問題の図では直角の印がついている線を探そう。
ためしてみよう:底辺8cm、高さ5cmの三角形の面積はいくつかな?
答えを見る
20cm²(8×5÷2=20)
3. くわしく:三角形の3つの角の和は180°
どんな三角形でも、3つの角を切り取って1か所に並べると、ちょうど一直線になるよ。一直線の角は180°だから、3つの角の和はいつも180°なんだ。
2つの角が65°と70°なら、残りの角は 180-65-70=45 で45°だよ。180から、わかっている角を順にひけばいいね。
直角三角形なら、1つの角は直角の90°だよ。だから残りの2つの角の和は 180-90=90 で、いつも90°になるんだ。
ためしてみよう:直角三角形で、直角でない角の1つが38°です。もう1つの角は何度かな?
答えを見る
52°(180-90-38=52)
4. 中1へのつなぎ:公式に□や x を入れると=ができる
面積が72cm²の長方形で、たてが8cmとするよ。横を□cmとすると、公式 たて×横=面積 から 8×□=72 という式ができるね。□=72÷8=9 で、横は9cmだよ。
中1では□を x にして、8×x=72、つまり 8x=72 と書くんだ。公式が「何と何が等しいか」を決めてくれるから、=のパターンでは「E きまり」にあたるよ。
図形の文章題では、わからない辺や角を x にして、公式の「どこに入るか」を見つけるのが大事なんだ。
ためしてみよう:底辺が x cm、高さが6cmの三角形の面積を、x を使った式で表すとどうなるかな?
答えを見る
x×6÷2(cm²)
例題
まず自分で考えてから、「解き方を見る」を開こう。
★☆☆ 例題1. 1辺が9cmの正方形があります。周の長さと面積を求めましょう。
解き方を見る
- 正方形は4つの辺が同じ長さだから、周の長さは 9×4=36
- 面積は 1辺×1辺 だから、9×9=81
- 長さは cm、面積は cm² で答えよう。
答え 周の長さ36cm、面積81cm²
ここがポイント:正方形は、たてと横が同じ長方形だと考えれば、長方形の公式がそのまま使えるよ。
★★☆ 例題2. 面積が96cm²で、たてが8cmの長方形があります。この長方形の周の長さを求めましょう。
解き方を見る
- 周の長さを出すには横が必要だね。たて×横=面積 だから、8×□=96
- □=96÷8=12 で、横は12cm
- 周の長さは (8+12)×2=40
答え 40cm
ここがポイント:求めたいものに足りない辺があれば、先に別の公式からその辺を求めよう。
★★★ 例題3. 二等辺三角形(にとうへんさんかっけい)の3つの角のうち、2つの角は等しく、残りの1つの角は40°です。等しい2つの角は、それぞれ何度ですか。
解き方を見る
- 3つの角の和は180°だから、等しい2つの角の和は 180-40=140
- 2つの角は同じ大きさだから、140÷2=70
- 確かめ:40+70+70=180 で合っているよ。等しい角を□°とすると、40+□+□=180 と書けるね。
答え 70°と70°
ここがポイント:「等しい角」は同じ□で表せる。中1では同じ x を2回使う式になるよ。
まちがえやすいところ
まちがいは、伸びる材料だよ。どこでまちがえやすいか、先に知っておこう。
こうしてしまいがち:底辺10cm、高さ6cmの三角形の面積を 10×6=60 で 60cm² とする。
なぜ?長方形の面積の公式と、三角形の面積の公式がまざってしまうからだよ。
こう直そう:三角形は、同じ底辺と高さの長方形のちょうど半分だったね。図に長方形をかき足して、半分になっているか見よう。10×6÷2=30 で30cm²だよ。
こうしてしまいがち:たて7cm、横5cmの長方形の周の長さを 7+5=12 で 12cm とする。
なぜ?図に見えている、たてと横の2本の辺だけをたしてしまうからだよ。
こう直そう:指で4つの辺をなぞって数えてみよう。たても横も2本ずつあるから、(7+5)×2=24 で24cmだね。
こうしてしまいがち:底辺6cm、ななめの辺5cm、高さ4cmの三角形の面積を 6×5÷2=15 で 15cm² とする。
なぜ?図に書いてある長さのうち、目についた辺の長さを「高さ」だと思ってしまうからだよ。
こう直そう:高さは、底辺と垂直(直角の印がある線)の長さだよ。この三角形の高さは4cmだから、6×4÷2=12 で12cm²になるね。
練習問題
「基本」から順に解こう。つまったら「ヒント」、解けたら「答えと解き方」で確かめよう。
基本(5問)
基本 1. たて6cm、横11cmの長方形の面積は何cm²ですか。
ヒント
長方形の面積は たて×横 だよ。
答えと解き方
66cm²
- 面積=たて×横 だから、6×11=66
- 面積の単位は cm² だね。
基本 2. たて9cm、横14cmの長方形の周の長さは何cmですか。
ヒント
周の長さは (たて+横)×2 だよ。×2 を忘れずに。
答えと解き方
46cm
- たて+横=9+14=23
- たても横も2本ずつあるから、23×2=46
基本 3. 底辺が16cm、高さが5cmの三角形の面積は何cm²ですか。
ヒント
底辺×高さ を計算したら、最後に ÷2 をしよう。
答えと解き方
40cm²
- 底辺×高さ=16×5=80
- 三角形は長方形の半分だから、80÷2=40
基本 4. 直角二等辺三角形(ちょっかくにとうへんさんかっけい)の、等しい2つの角は、それぞれ何度ですか。
ヒント
1つの角は直角の90°だよ。残りの2つの角は同じ大きさだね。
答えと解き方
45°
- 直角の角は90°だから、残りの2つの角の和は 180-90=90
- 2つは等しいから、90÷2=45
- 確かめ:90+45+45=180
基本 5. 1辺が12cmの正方形の周の長さは何cmですか。
ヒント
正方形は4つの辺の長さが同じだよ。
答えと解き方
48cm
- 4つの辺がどれも12cmだから、12×4=48
練習(4問)
練習 1. 周の長さが34cmの長方形があります。たてが6cmのとき、横は何cmですか。
ヒント
たて+横 は、周の長さの半分だよ。
答えと解き方
11cm
- 周の長さ=(たて+横)×2 だから、たて+横=34÷2=17
- 横=17-6=11
- 確かめ:(6+11)×2=34
練習 2. 面積が84cm²の三角形があります。底辺が12cmのとき、高さは何cmですか。
ヒント
÷2 をもどすと、底辺×高さ=84×2 になるよ。
答えと解き方
14cm
- 底辺×高さ÷2=84 だから、底辺×高さ=84×2=168
- 高さ=168÷12=14
- 確かめ:12×14÷2=84
練習 3. たて5m、横8mの長方形の花だんの中に、たて2m、横3mの長方形の池があります。池をのぞいた花だんの面積は何m²ですか。
ヒント
花だん全体の面積から、池の面積をひこう。
答えと解き方
34m²
- 花だん全体は 5×8=40
- 池は 2×3=6
- 池をのぞくと 40-6=34
練習 4. 周の長さが60cmの正方形があります。この正方形の面積は何cm²ですか。
ヒント
まず1辺の長さを求めよう。正方形は4つの辺が同じだね。
答えと解き方
225cm²
- 1辺の長さは 60÷4=15
- 面積は 15×15=225
中1へのかけ橋(3問)
中1へのかけ橋 1. たて x cm、横12cmの長方形があります。面積と周の長さを、それぞれ x を使った式で表しましょう。面積の式は、×の記号を省いて書きましょう。
ヒント
x を□だと思って、いつもの公式に入れてみよう。
答えと解き方
面積 12x(cm²)、周の長さ (x+12)×2(cm)
- 面積=たて×横 だから、x×12=12x(cm²)
- 周の長さ=(たて+横)×2 だから、(x+12)×2(cm)
- 公式に x を入れるだけで、中1の『3. 表す』の部品になるよ。
中1へのかけ橋 2. 三角形の3つの角が、50°、x°、75°です。3つの角の和の関係を x を使った式に表し、x を求めましょう。
ヒント
3つの角の和は180°だから、「3つをたす=180」の式になるよ。
答えと解き方
式 50+x+75=180、x=55
- 3つの角の和は180°だから、50+x+75=180
- x=180-50-75=55
- 確かめ:50+55+75=180
中1へのかけ橋 3. たてが横より4cm短い長方形があります。横を x cmとするとき、たての長さと周の長さを、それぞれ x を使った式で表しましょう。
ヒント
「4cm短い」は4をひくことだよ。横が10cmならたては何cmかな?
答えと解き方
たて x-4(cm)、周の長さ (x-4+x)×2(cm)
- 横が10cmならたては6cm。10から4をひいているから、たては x-4 cm
- 周の長さ=(たて+横)×2 だから、(x-4+x)×2 cm
- 中1では、これが問題にある周の長さと等しい、という=を作るよ。
確認問題
最後に、この単元ができるようになったか確かめよう。自分で解いてから、「答えを見る」を開こう。
1. 底辺が12cm、高さが7cmの三角形の面積は何cm²ですか。
ヒント
12×7 を計算したら、最後に ÷2 をしよう。
答えを見る
42cm²
2. 三角形の2つの角の大きさが48°と75°です。残りの角は何度ですか。
ヒント
3つの角の和は180°だから、180から2つの角をひこう。
答えを見る
57°
3. 周の長さが50cmの長方形があります。横はたてより5cm長いです。たてを x cmとして、たてと横の長さを求めましょう。
ヒント
周の長さ=(たて+横)×2 だから、たて+横=50÷2=25cm になるね。
答えを見る
たて10cm、横15cm(式 (x+x+5)×2=50)
この単元を使う中1の問題
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