LESSON 01

文章から方程式を作る

代金と個数の問題

二種類の品物を買う場面を、表に整理してから方程式にする。個数の関係と代金の関係という二つの条件を、どちらもきちんと使い切れるようにする。

代金と個数の問題

このレッスンでできるようになること

  • 二種類の品物を買う場面を、単価・個数・代金の表に整理できる
  • 個数の関係と代金の関係という二つの条件を、役割どおりに使い分けられる
  • 表の代金の欄から方程式を作り、解いて個数として合うかを確かめられる

前のレッスンの確認

  • 単価 \(\times\) 個数 \(=\) 代金 … 1個80円を3個買えば \(80 \times 3 = 240\)
  • 合計が決まっているときの表し方 … 合わせて10個で、一方が \(x\) 個なら、もう一方は \(10 - x\)
  • 分配法則\(a(b + c) = ab + ac\)
  • 移項 … 項を、符号を変えて反対の辺へ移すこと
  • \(x\) とおいたものが問われたものとちがうときは、もう一歩計算してから答える

セクション2から5で、かっこ・小数・分数を含む方程式まで解けます。今回は \(10 - x\)に載せます。

条件が二つある

前のレッスンで解いた問題を、もう一度使います。今度は、表に整理してから式を作るまでを、順を追って見ていきます。

1個80円のみかんと1個120円のりんごを、合わせて10個買ったところ、代金は960円でした。みかんは何個買いましたか。

問題文には、数の情報が二つあります。

  • 条件A(個数の関係)… 合わせて10個
  • 条件B(代金の関係)… 代金を合わせて960円

よくあるつまずきは、どちらを方程式にすればよいか分からなくなることです。

二つの条件の役割分担

条件Aは、個数を \(x\)\(10 - x\) で表すために使います。方程式にするのは条件Bです。

なぜか。条件Aのほうを式にしてみます。みかんを \(x\) 個とすると、りんごは \(10 - x\) 個。個数の合計が10個なので、

\(x + (10 - x) = 10\)

かっこを外すと \(x + 10 - x = 10\)、つまり \(10 = 10\)\(x\) が消えてしまい、何も分かりません。

\(x\) が消えたのは、りんごを \(10 - x\) 個と書いた時点で条件Aを使い終わっているからです。使い終わった条件を式にしても、新しいことは出てきません。

だから、まだ使っていない条件Bを方程式にします。条件Bには80円・120円・960円が入るので、\(x\) が生き残ります。

二つの条件の役割分担 上下二段の流れ図。上の段には個数の関係と代金の関係という二つの条件が左右に並ぶ。下の段には、個数の関係は個数の欄を文字で埋めるために使い、代金の関係は方程式を作るために使う、と書かれている。いちばん下に、式にするのは代金の欄だけであることが示されている。 条件A 個数の関係 条件B 代金の関係 個数の欄を x と 10 − x で埋める 代金の欄を縦に見て 方程式にする 式にするのは代金の欄だけ

表に整理する

あとは表に書き込みます。列は品物・単価・個数・代金の四つです。

品物 単価 個数 代金
みかん 80円 \(x\) \(80x\)
りんご 120円 \(10 - x\) \(120(10 - x)\)
合計 10個 960円

この表の代金の欄を、上から下へ縦に読んでください

\(80x + 120(10 - x) = 960\)

「みかんの代金」と「りんごの代金」を足すと「合計の代金」。縦に足して、いちばん下と等しいと置く。

個数の欄を縦に読んでも、さきほどの \(10 = 10\) にしかなりません。式にするのは代金の欄だけです。

表を埋める順番

表は埋める順番が決まっています。この順なら迷いません。

  1. 単価は問題文からそのまま写す
  2. 個数は条件Aから決める。一方が \(x\) 個なら、もう一方は \(10 - x\)
  3. 代金は単価 \(\times\) 個数で自動的に決まる

3番目が大事です。単価と個数が入れば、代金の欄はかけ算だけで埋まります。\(120 \times (10 - x)\) だから \(120(10 - x)\) 円。かっこを必ずつけてください。 \(120 \times 10 - x\) では、120がかかるのは10だけになります。

この行でしたこと
\(80x + 120(10 - x) = 960\) 代金の欄を縦に見て式にした
\(80x + 1200 - 120x = 960\) 分配法則でかっこを外した
\(-40x + 1200 = 960\) 同類項をまとめた
\(-40x = -240\) 1200を右辺に移項した
\(x = 6\) 両辺を \(-40\) で割った

確かめ

みかん 6 個 … 80 × 6 = 480 円
りんご 10 − 6 = 4 個 … 120 × 4 = 480 円
個数の合計 6 + 4 = 10 個、代金の合計 480 + 480 = 960 円
両方の条件に合う

答え みかん6個

この手つきは、次の三つの形でも使えます。

例題1 代金の差が与えられる型

1本60円のえんぴつと1本140円のボールペンを、合わせて10本買いました。ボールペンの代金は、えんぴつの代金より600円高くなりました。えんぴつは何本買いましたか。

条件Bが「合計」から「差」に変わっただけで、表の作り方は同じです。

品物 単価 本数 代金
えんぴつ 60円 \(x\) \(60x\)
ボールペン 140円 \(10 - x\) \(140(10 - x)\)
合計 10本 差が600円

差のときは高いほうから安いほうを引きます。高いのはボールペンの代金なので、そこからえんぴつの代金を引いて600円です。

この行でしたこと
\(140(10 - x) - 60x = 600\) 高いほうから安いほうを引いて式にした
\(1400 - 140x - 60x = 600\) 分配法則でかっこを外した
\(1400 - 200x = 600\) 同類項をまとめた
\(-200x = -800\) 1400を右辺に移項した
\(x = 4\) 両辺を \(-200\) で割った

確かめ

えんぴつ 4 本 … 60 × 4 = 240 円
ボールペン 10 − 4 = 6 本 … 140 × 6 = 840 円
本数の合計 4 + 6 = 10 本、代金の差 840 − 240 = 600 円
両方の条件に合う

答え えんぴつ4本

例題2 品物以外の代金が加わる型

1個130円のシュークリームと1個180円のプリンを、合わせて8個買いました。箱代150円を加えて、代金は1340円でした。シュークリームは何個買いましたか。

箱代は個数で増減しません。個数の欄には書かず、代金の欄にだけ足します。

品物 単価 個数 代金
シュークリーム 130円 \(x\) \(130x\)
プリン 180円 \(8 - x\) \(180(8 - x)\)
150円
合計 8個 1340円

箱の行は単価と個数が空でも大丈夫です。縦に足すのは代金の欄だけだからです。

この行でしたこと
\(130x + 180(8 - x) + 150 = 1340\) 代金の欄を縦に見て式にした
\(130x + 1440 - 180x + 150 = 1340\) 分配法則でかっこを外した
\(-50x + 1590 = 1340\) 同類項をまとめた
\(-50x = -250\) 1590を右辺に移項した
\(x = 5\) 両辺を \(-50\) で割った

確かめ

シュークリーム 5 個 … 130 × 5 = 650 円
プリン 8 − 5 = 3 個 … 180 × 3 = 540 円
個数の合計 5 + 3 = 8 個、代金の合計 650 + 540 + 150 = 1340 円
両方の条件に合う

答え シュークリーム5個

例題3 問われているのが、もう一方のとき

1個40円のあめと1個70円のゼリーを、合わせて12個買ったところ、代金は750円でした。ゼリーは何個買いましたか。

聞かれているのはゼリーですが、あめを \(x\)とおきます。

品物 単価 個数 代金
あめ 40円 \(x\) \(40x\)
ゼリー 70円 \(12 - x\) \(70(12 - x)\)
合計 12個 750円
この行でしたこと
\(40x + 70(12 - x) = 750\) 代金の欄を縦に見て式にした
\(40x + 840 - 70x = 750\) 分配法則でかっこを外した
\(-30x + 840 = 750\) 同類項をまとめた
\(-30x = -90\) 840を右辺に移項した
\(x = 3\) 両辺を \(-30\) で割った

ここで手を止めてはいけません。\(x\)あめの行です。問われているのはゼリーの行なので、\(12 - 3 = 9\) と、もう一歩進みます。

確かめ

あめ 3 個 … 40 × 3 = 120 円
ゼリー 12 − 3 = 9 個 … 70 × 9 = 630 円
個数の合計 3 + 9 = 12 個、代金の合計 120 + 630 = 750 円
両方の条件に合う

答え ゼリー9個

どちらの行を \(x\) にしてもかまいません。だからこそ聞かれている行を \(x\) にするのが安全です。ゼリーを \(x\) 個とすれば \(70x + 40(12 - x) = 750\) から直接 \(x = 9\) が出ます。

代金のほうを文字にするとどうなるか

「みかんの代金を \(x\) 円とする」置き方もできます。最初の問題で試します。

みかんの代金が \(x\) 円なら個数は \(\dfrac{x}{80}\) 個、りんごの代金は \(960 - x\) 円なので個数は \(\dfrac{960 - x}{120}\) 個。個数の合計が10個だから、

この行でしたこと
\(\dfrac{x}{80} + \dfrac{960 - x}{120} = 10\) 個数の合計を式にした
\(3x + 2(960 - x) = 2400\) 両辺に240をかけた
\(3x + 1920 - 2x = 2400\) 分配法則でかっこを外した
\(x + 1920 = 2400\) 同類項をまとめた
\(x = 480\) 1920を右辺に移項した

出たのは代金の480円。個数に直すには \(480 \div 80 = 6\) が要ります。答えは同じ6個ですが、分数の方程式に加えて割り算まで残りました。求めるものを直接 \(x\) にすれば、この手間は消えます。

出た個数が場面に合うか見る

\(x\) が出たら、その値を見ます。個数には決まりがあります。

  • 0以上の整数(2.5個の商品は買えません)
  • 合計以下(合わせて10個なら、片方が12個はありません)

この二つを外れる値が出たら、立式か計算のどこかが違います。 表に戻って代金の欄を計算し直せば、必ず合わなくなります。

今日の問い

条件は二つなのに、作る方程式は一つだけです。使わなかったほうの条件は、どこへ行ったのでしょうか。

消えたわけではありません。りんごを \(10 - x\) 個と書いた、あの一行に入っています。条件Aは \(10 - x\) という書き方そのものとして使われました。

りんごを新しい文字で置くと条件Aは使われないまま残り、式が二つ必要になります。一方を \(10 - x\) と書くのは、条件Aを先に使い切って式を一つで済ませる工夫なのです。

よくある間違い

まちがい1:個数の関係のほうを方程式にしてしまう

最初の問題で、こう書く人がいます。

✗ みかんを x 個とすると、りんごは 10 − x 個
✗ x + (10 − x) = 960
✗ x + 10 − x = 960
✗ 10 = 960

\(x\) が打ち消し合って消え、\(10 = 960\) という成り立たない式が残りました。

個数を足したものを代金と等しいと置いたのが原因です。左辺は個数、右辺は円。くらべられません。

○ 80x + 120(10 − x) = 960
○ 80x + 1200 − 120x = 960
○      −40x + 1200 = 960
○             −40x = −240
○                x = 6

個数を足す式が出てきたら、条件Aで使い終わったものです。

まちがい2:かっこを外すときマイナスを配り忘れる

1個50円のミニトマトと1個150円のいちごを合わせて8個買ったら、代金は1000円でした。ミニトマトは何個ですか。

✗ 50x + 150(8 − x) = 1000
✗ 50x + 1200 + 150x = 1000      ← −x に 150 をかけるとき符号を落とした
✗       200x + 1200 = 1000
✗              200x = −200
✗                 x = −1

ミニトマトが \(-1\) 個はありえません。違うのは2行目\(150 \times (-x)\)\(-150x\) で、\(+150x\) ではありません。

○ 50x + 150(8 − x) = 1000
○ 50x + 1200 − 150x = 1000
○      −100x + 1200 = 1000
○             −100x = −200
○                 x = 2

確かめ

ミニトマト 2 個 … 50 × 2 = 100 円
いちご 8 − 2 = 6 個 … 150 × 6 = 900 円
個数の合計 2 + 6 = 8 個、代金の合計 100 + 900 = 1000 円
両方の条件に合う

答え ミニトマト2個

かっこの前の数は、中のすべての項に符号ごとかける。声に出してから外します。

自分で確かめよう

紙に書いてから、答えを開いてください。表を必ずかいてから式を作ること。

  1. 1個90円のロールパンと1個140円のサンドイッチを合わせて8個買い、代金は1020円でした。ロールパンを \(x\) 個として、次の表のア〜ウを \(x\) の式で埋め、方程式を作りなさい(解かなくてよい)。
品物 単価 個数 代金
ロールパン 90円 \(x\)
サンドイッチ 140円
合計 8個 1020円
  1. 1枚60円のはがきと1枚100円の切手を合わせて9枚買い、代金は780円でした。はがきは何枚ですか。

  2. 1本120円の紅茶と1本200円のコーヒーを合わせて10本買い、コーヒーの代金は紅茶の代金より720円高くなりました。紅茶は何本ですか。

  3. 1個160円のドーナツと1個220円のマフィンを合わせて7個買い、箱代120円を加えて代金は1420円でした。ドーナツは何個ですか。

  4. 1本500円のバラと1本300円のカーネーションを合わせて13本買い、代金は5100円でした。カーネーションは何本ですか。

  5. 1枚80円のクッキーと1枚130円のせんべいを合わせて12枚買い、代金は1360円でした。クッキーの枚数を次のように求めました。どの行から違いますか。理由を書き、正しく解き直しなさい。

クッキーを x 枚とすると、せんべいは 12 − x 枚
x + (12 − x) = 1360
12 = 1360
  1. 1枚20円のシールと1枚100円のカードを合わせて10枚買い、代金は760円でした。シールの枚数を次のように求めました。どの行から違いますか。理由を書き、正しく解き直しなさい。
20x + 100(10 − x) = 760
20x + 1000 + 100x = 760
             120x = −240
                x = −2
答えと考え方

1.

  • ア … \(90x\) 円(単価 \(\times\) 個数)
  • イ … \(8 - x\) 個(8個のうちロールパンが \(x\) 個なので残り)
  • ウ … \(140(8 - x)\) 円(単価 \(\times\) 個数。かっこを忘れないこと)

代金の欄を縦に見て、方程式は

\(90x + 140(8 - x) = 1020\)

解くと \(90x + 1120 - 140x = 1020\) から \(-50x = -100\)\(x = 2\) です。

確かめ

ロールパン 2 個 … 90 × 2 = 180 円
サンドイッチ 8 − 2 = 6 個 … 140 × 6 = 840 円
個数の合計 2 + 6 = 8 個、代金の合計 180 + 840 = 1020 円
両方の条件に合う

2. はがきを \(x\) 枚とすると、切手は \(9 - x\) 枚です。

この行でしたこと
\(60x + 100(9 - x) = 780\) 代金の欄を縦に見た
\(60x + 900 - 100x = 780\) かっこを外した
\(-40x + 900 = 780\) 同類項をまとめた
\(-40x = -120\) 900を移項した
\(x = 3\) 両辺を \(-40\) で割った

確かめ

はがき 3 枚 … 60 × 3 = 180 円
切手 9 − 3 = 6 枚 … 100 × 6 = 600 円
枚数の合計 3 + 6 = 9 枚、代金の合計 180 + 600 = 780 円
両方の条件に合う

答え はがき3枚

3. 紅茶を \(x\) 本とすると、コーヒーは \(10 - x\) 本。高いのはコーヒーの代金なので、そこから紅茶の代金を引きます。

この行でしたこと
\(200(10 - x) - 120x = 720\) 高いほうから安いほうを引いた
\(2000 - 200x - 120x = 720\) かっこを外した
\(2000 - 320x = 720\) 同類項をまとめた
\(-320x = -1280\) 2000を移項した
\(x = 4\) 両辺を \(-320\) で割った

確かめ

紅茶 4 本 … 120 × 4 = 480 円
コーヒー 10 − 4 = 6 本 … 200 × 6 = 1200 円
本数の合計 4 + 6 = 10 本、代金の差 1200 − 480 = 720 円
両方の条件に合う

答え 紅茶4本

4. ドーナツを \(x\) 個とすると、マフィンは \(7 - x\) 個。箱代は個数の欄には書きません。

この行でしたこと
\(160x + 220(7 - x) + 120 = 1420\) 代金の欄を縦に見た
\(160x + 1540 - 220x + 120 = 1420\) かっこを外した
\(-60x + 1660 = 1420\) 同類項をまとめた
\(-60x = -240\) 1660を移項した
\(x = 4\) 両辺を \(-60\) で割った

確かめ

ドーナツ 4 個 … 160 × 4 = 640 円
マフィン 7 − 4 = 3 個 … 220 × 3 = 660 円
個数の合計 4 + 3 = 7 個、代金の合計 640 + 660 + 120 = 1420 円
両方の条件に合う

答え ドーナツ4個

5. 聞かれているのはカーネーションですが、バラを \(x\) 本とおきます。カーネーションは \(13 - x\) 本です。

この行でしたこと
\(500x + 300(13 - x) = 5100\) 代金の欄を縦に見た
\(500x + 3900 - 300x = 5100\) かっこを外した
\(200x + 3900 = 5100\) 同類項をまとめた
\(200x = 1200\) 3900を移項した
\(x = 6\) 両辺を \(200\) で割った

\(x\) はバラの行です。問われているのはカーネーションの行なので、\(13 - 6 = 7\) と進みます。

確かめ

バラ 6 本 … 500 × 6 = 3000 円
カーネーション 13 − 6 = 7 本 … 300 × 7 = 2100 円
本数の合計 6 + 7 = 13 本、代金の合計 3000 + 2100 = 5100 円
両方の条件に合う

答え カーネーション7本

6. 2行目から違います。

\(x + (12 - x) = 1360\) は、個数の関係のほうを方程式にしています。 左辺は枚数、右辺は円でくらべられませんし、\(x\) が消えて \(12 = 1360\) になります。「合わせて12枚」は、せんべいを \(12 - x\) 枚と書いた時点で使い終わっています。

この行でしたこと
\(80x + 130(12 - x) = 1360\) 代金の欄を縦に見た
\(80x + 1560 - 130x = 1360\) かっこを外した
\(-50x + 1560 = 1360\) 同類項をまとめた
\(-50x = -200\) 1560を移項した
\(x = 4\) 両辺を \(-50\) で割った

確かめ

クッキー 4 枚 … 80 × 4 = 320 円
せんべい 12 − 4 = 8 枚 … 130 × 8 = 1040 円
枚数の合計 4 + 8 = 12 枚、代金の合計 320 + 1040 = 1360 円
両方の条件に合う

答え クッキー4枚

7. 2行目から違います。

\(100 \times (-x)\)\(+100x\) としています。正しくは \(-100x\) です。かっこの前の数は、中のすべての項に符号ごとかけます。 誤答の \(x = -2\) はシール \(-2\) 枚という意味で、個数は0以上ですから、この時点で気づけます。

この行でしたこと
\(20x + 100(10 - x) = 760\) 代金の欄を縦に見た
\(20x + 1000 - 100x = 760\) かっこを外した
\(-80x + 1000 = 760\) 同類項をまとめた
\(-80x = -240\) 1000を移項した
\(x = 3\) 両辺を \(-80\) で割った

確かめ

シール 3 枚 … 20 × 3 = 60 円
カード 10 − 3 = 7 枚 … 100 × 7 = 700 円
枚数の合計 3 + 7 = 10 枚、代金の合計 60 + 700 = 760 円
両方の条件に合う

答え シール3枚

次のレッスンへ

二種類の品物の問題は、表に整理して代金の欄を縦に読めば作れます。次は、配る個数と余る個数から全体を求める、過不足の問題を扱います。「4個ずつ配ると10個余り、5個ずつ配ると3個足りない」というように、同じ全体の量を二通りに書いて \(=\) で結ぶ考え方が主役になります。

次のレッスンへ 過不足の問題 →

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。

UNDERSTANDING CHECK

理解チェック:代金と個数の問題

70% 合格ライン
  1. 設問 0
    二種類の品物を買う問題を、品物・単価・個数・代金の表に整理しました。方程式を作るとき、縦に足して合計と等しいと置くのはどの欄ですか。
  2. 設問 1
    合わせて10個という条件があるとき、個数の関係のほうを方程式にしても答えが出ないのはなぜですか。
  3. 設問 2
    1本45円のマーカーと1本95円のサインペンを合わせて16本買ったら、代金は1170円でした。マーカーの本数を $x$ 本とするとき、正しい方程式はどれですか。
  4. 設問 3
    1個140円のマドレーヌと1個260円のタルトを合わせて9個買い、箱代180円を加えて代金は1800円でした。マドレーヌの個数を $x$ 個とするとき、正しい方程式はどれですか。
  5. 設問 4
    「1本30円のストローと1本90円のスプーンを合わせて12本買ったら、代金は840円でした。ストローは何本ですか」という問題を、ある人は次のように解きました。1行目 $30x + 90(12 - x) = 840$、2行目 $30x + 1080 + 90x = 840$、3行目 $120x = -240$、4行目 $x = -2$。どこが違いますか。

まずは自分で選んでみましょう。採点・学習履歴への記録は、回答APIとの連携時に追加します。