(1) 図形と1次関数

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中学数学講座/印刷用Eファイル(演習)
1次関数
3
24
2・1次関数と方程式
1次関数の利用(1) 図形と1次関数
(1/3)■
動点と面積の問題(区間関数)①
■
四角形上を移動する点
●★解法の技術★の学習のしかた●
(1) 下の答案を理解し、「考え方」を覚えましょう。/覚えたら,.....
(2) 模範解答を見ないで,「理解のチェック」の問題を解いてみましょう。
(答案を見ながら 書く と勉強になりま せん。一度,「考え方」を頭の中に入れることが大切です。)
★解法の技術★
A
右のような長方形があります。点P
D
が毎秒2㎝の速さで点Bを出発して辺
上をC,D,Aまで動きます。点Bを
4cm
出発してχ秒後の△ABPの面積をy
㎝ 2とするとき,次の問いに答えなさい。
B
(1) χとyの関係をグラフで示しなさい。
C
6cm
(2) △ABPの面積が6㎝ 2 となるのは,点Bを出発してから何秒後
ですか。
【考え方】次の3つの区間に分けて,それぞれの場合について,△ABPの
面積yを,χを使って表します。
三角形の面積(y)=底辺×高さ÷2
[答
案]
(1) ・点PがBC上にあるとき(0≦χ≦3)
△ABPの面積=2χ×4÷2=4χ
よって,y=4χ
…①
A
D
4cm
B
2χ
P
C
(次のページへつづく)Æ
□ □ 【 1次関数
№ 2 4 (1/3)】 −〈2枚目/3枚〉
Æ (前のページからのつづき)
・点PがCD上にあるとき(3≦χ≦5)
A
△ABPの面積=4×6÷2=12
よって,y=12
D
…②
4cm
【注】点Pが辺CD上にあるときは
P
△ABPの面積は変わらない。
B
・点PがDA上にあるとき(5≦χ≦8)
△ABPの面積=4×(16−2χ)÷2
(6+4+6)−2χ
=32−4χ
よって,y=−4χ+32
P
A
…③
C
6cm
D
【計算のしかた】
4cm
4÷2×(16−2χ)
=2(16−2χ)
B
=32−4χ
6cm
C
【考え方】
B
C
6㎝
D
P
6㎝
4㎝
A
„
2χ㎝
(16−2χ)㎝
次に,上の①,②,③をχの区間に分けてグラフをかきます。
(m 2 )
y
12
6
χ
3
5
8
(秒)
(次のページへつづく)Æ
□ □ 【 1次関数
№ 2 4 (1/3)】 −〈3枚目/3枚〉
Æ (前のページからのつづき)
(2) 面積(y)が6㎝ 2となるのは,上のグラフから,0≦χ≦3のときと,
5≦χ≦8のときの2回あることがわかります。
そこで,この2回の場合について,yに6をを代入して,χを求めます。
・0≦χ≦3(点PがBC上のとき)
y=4χのyに6を代入して
6=4χ
よって,χ=1.5
・5≦χ≦8(点PがDA上のとき)
y=−4χ+32のyに6を代入して
6=−4χ+32
よって,χ=6.5
答
Bを出発して1.5秒後と6.5秒後
1次関数
2・1次関数と方程式
3
24
1次関数の利用(1) 図形と1次関数
(2/3)■
動点と面積の問題(区間関数)①
■
★理解のチェック★
A
右のような長方形があります。点P
D
が毎秒2㎝の速さで点Bを出発して辺
上をC,D,Aまで動きます。点Bを
4cm
出発してχ秒後の△ABPの面積をy
㎝ 2とするとき,次の問いに答えなさい。
B
(1) χとyの関係をグラフで示しなさい。
6cm
C
(2) △ABPの面積が6㎝ 2 となるのは,点Bを出発してから何秒後
ですか。
【考え方】次の3つの区間に分けて,それぞれの場合について,△ABPの
面積yを,χを使って表します。
三角形の面積(y)=底辺×高さ÷2
[答
案]
(1) ・点PがBC上にあるとき(0≦χ≦3)
△ABPの面積=[
=[
よって,y=[
]×[
]÷2
A
]
D
]…①
4cm
B
2χ
P
C
・点PがCD上にあるとき(3≦χ≦5)
△ABPの面積=[
=[
よって,y=[
]×[
]
]÷2
A
D
]…②
【注】点Pが辺CD上にあるときは
4cm
P
△ABPの面積は変わらない。
B
C
6cm
(次のページへつづく)Æ
□ □ 【 1次関数
№ 2 4 (2/3)】 −〈2枚目/2枚〉
Æ (前のページからのつづき)
・点PがDA上にあるとき(5≦χ≦8)
△ABPの面積=[
]
=[
]
よって,y=[
(6+4+6)−2χ
]…③
【面積の計算】
P
A
D
4cm
B
C
6cm
次に,上の①,②,③をχの区間に分けてグラフをかきます。
y
(m 2 )
12
6
3
5
χ
(秒)
8
(2) 面積(y)が6㎝ 2となるのは,上のグラフから,0≦χ≦3のときと,
5≦χ≦8のときの2回あることがわかります。
そこで,この2回の場合について,yに6をを代入して,χを求めます。
・0≦χ≦3(点PがBC上のとき)
y=[
]のyに6を代入して
よって,χ=[
]
・5≦χ≦8(点PがDA上のとき)
y=[
]のyに6を代入して
よって,χ=[
答
]
Bを出発して[
]秒後と[
]秒後
1次関数
3
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2・1次関数と方程式
1次関数の利用(1) 図形と1次関数
(3/3)■
動点と面積の問題(区間関数)①
■
★演習★【 1 】
右の図のような長方形の周上を点P
A
D
がBから出発して,B→C→D→Aの
順に動くとします。点PがBから進ん
4m
だ道のりをχmとし,△ABPの面積
をym 2 とするとき,次の問いに答えな
さい。
B
5m
(1) 次の場合に分けて,χとyの関係を表す式をかきなさい。
PがBC上にあるとき
PがCD上にあるとき
PがDA上にあるとき
(2) χとyの関係をグラフに表しなさい。
[答
案]
C