かっこを外して和の形に書く
このレッスンでできるようになること
- かっこを外す4つの形を、反対の数をたす考えから説明できる
- \((+5)+(-3)-(-2)\) のような式を、\(5-3+2\) と短く書き直せる
- 外した式を元の式と一つずつ対応させて、書きまちがいを見つけられる
前のレッスンの確認
- 反対の数 … 符号だけを変えた数のこと
- 変えるのは二つだけ … ①引く記号を「たす」に変える ②引く数を反対の数に変える。最初の数は変えない
- 減法を計算する二段階 … ①たし算に書きかえる ②書きかえた式の符号を見て計算する
- 符号の \(+\) は省略できるが、\(-\) は省略できない
絶対値は記号でも書きます。\(|-21|\) は \(21\) です。\(|+19|\) は \(19\) です。
このレッスンでも、答えの符号を決めるのは絶対値です。
かっこが多いと、式が読みにくい
ここまでの式には、いつもかっこが付いていました。
たとえば \((+19)+(-21)-(-33)\) です。かっこが3組、記号が5つあります。
出てくる数は3つだけなのに、目で追うところが多すぎます。
この式は \(19-21+33\) と書き直せます。ずっと短くなりました。
同じ計算を、かっこなしで書く。 それがこのレッスンの仕事です。
かっこを外すとは、記号を一つにまとめること
\(+(-21)\) を見てください。記号が二つ並んでいます。
前の \(+\) は「たす」という計算記号です。うしろの \(-\) は \(21\) に付いた符号です。
役目のちがう記号が、となりあっています。かっこを外すとは、この二つを一つにまとめることです。
まとまったあとの記号が何になるかは、4つの形で決まります。一つずつ確かめます。
形1 たす記号と正の数
\(+(+19)\) は「\(+19\) をたす」という意味です。
\(+19\) をたすのは、数直線を右へ \(19\) 進むことでした。進む距離を決めるのは \(|+19|\) です。
だから \(+(+19)\) は \(+19\) になります。二つの \(+\) が、一つの \(+\) にまとまりました。
形2 たす記号と負の数
\(+(-21)\) は「\(-21\) をたす」という意味です。
\(-21\) をたすのは、左へ \(21\) 進むことです。
だから \(+(-21)\) は \(-21\) になります。
形3 引く記号と正の数
\(-(+30)\) は「\(+30\) を引く」という意味です。
ここで前のレッスンの言い切りを使います。ある数を引くことは、その数の反対の数をたすことでした。
\(+30\) の反対の数は \(-30\) です。つまり \(-(+30)\) は「\(-30\) をたす」ことになります。
負の数をたす形2と同じです。だから \(-(+30)\) は \(-30\) です。
形4 引く記号と負の数
\(-(-33)\) は「\(-33\) を引く」という意味です。
同じように、引くのをたすに直します。\(-33\) の反対の数は \(+33\) です。
つまり \(-(-33)\) は「\(+33\) をたす」ことになります。正の数をたす形1と同じです。
だから \(-(-33)\) は \(+33\) です。引く記号と負の符号がぶつかると、\(+\) になります。
4つの形をまとめる
表にすると次のようになります。◯には、どんな数が入ってもかまいません。
| 元の形 | 外した形 | 読み方 | 例 |
|---|---|---|---|
| \(+(+◯)\) | \(+◯\) | 正の数をたす | \(+(+19)\) は \(+19\) |
| \(+(-◯)\) | \(-◯\) | 負の数をたす | \(+(-21)\) は \(-21\) |
| \(-(+◯)\) | \(-◯\) | 正の数を引く | \(-(+30)\) は \(-30\) |
| \(-(-◯)\) | \(+◯\) | 負の数を引く | \(-(-33)\) は \(+33\) |
丸暗記しなくても大丈夫です。形3と形4は、反対の数をたす形に直せば出てきます。
表を見なおすと、覚えやすい言い方が見つかります。二つの記号が同じなら \(+\)、ちがえば \(-\) です。
ただし、これは覚え方でしかありません。理由は、反対の数をたす考えのほうにあります。
式全体のかっこを外す
はじめの \((+19)+(-21)-(-33)\) に戻ります。左から順に外します。
最初の \((+19)\) には、前に記号がありません。式の先頭なので、そのまま \(+19\) です。
次の \(+(-21)\) は形2なので \(-21\)、最後の \(-(-33)\) は形4なので \(+33\) になります。
三つを並べると \(+19-21+33\) です。かっこが消えました。
先頭の符号が正なら省略できる
セクション1で決めたことがありました。\(+\) は省略できるが、\(-\) は省略できない、です。
\(+19-21+33\) の先頭は \(+19\) です。\(+\) を省いて \(19\) と書けます。
書き直すと \(19-21+33\) になります。これが目ざしていた形です。
\(+33\) の \(+\) も省けそうに見えます。しかし省くと、\(33\) が前の \(21\) とくっついてしまいます。
省けるのは先頭の \(+\) だけです。 途中の記号は残します。
先頭が負のときも、\(-\) は残します。\(-33+22\) を \(33+22\) と書いたら、ちがう式になります。
一つずつ対応させて確かめる
外したあとは、すぐに計算しないでください。まず元の式と見くらべます。
式を左から区切ると、符号と数がひとかたまりになって並びます。それを一つずつ見ます。
一つずつ対応させる確かめ
- 元の式を、左からひとかたまりずつ区切る
- 外した式も、左から同じように区切る
- 同じ番目どうしで、符号と数がそろっているか見る
かたまりの数は、外す前も外したあとも同じです。合わなければ、どこかを飛ばしています。
符号だけでなく数も見てください。符号と数は、二つで一つのかたまりです。
例題1 かっこを外して書き直す
次の式のかっこを外しなさい。計算はしなくてかまいません。
(1)\((+30)+(-21)-(-19)\) (2)\((-33)-(-22)+(+19)\)
一つずつ形を見分けます。先頭は前に記号がないので、符号だけを見ます。
| 式 | この行でしたこと |
|---|---|
| (1)\((+30)+(-21)-(-19)\) | 元の式 |
| (1)\(+30-21+19\) | 形2と形4で外した |
| (1)\(30-21+19\) | 先頭の \(+\) を省いた |
| (2)\((-33)-(-22)+(+19)\) | 元の式 |
| (2)\(-33+22+19\) | 形4と形1で外した |
(2)の先頭は \(-33\) です。\(-\) は省略できないので、そのまま残します。
確かめ
(1)(+30) と +30 、 +(−21) と −21 、 −(−19) と +19
(2)(−33) と −33 、 −(−22) と +22 、 +(+19) と +19
どちらも 3 つとも 符号と数がそろっている
答えの吟味
(1)も(2)も、かたまりの数は3つのままです。増えても減ってもいません。
引く記号のうしろが負の数だったところは、\(+\) に変わりました。
答え (1)\(30-21+19\) (2)\(-33+22+19\)
例題2 かっこを外してから計算する
\((+19)-(+30)-(-21)\) を計算しなさい。
先にかっこを外します。計算はそのあと、左から順にします。
| 式 | この行でしたこと |
|---|---|
| \((+19)-(+30)-(-21)\) | 元の式 |
| \(+19-30+21\) | 形3と形4で外した |
| \(19-30+21\) | 先頭の \(+\) を省いた |
| \(19-30=-11\) | 左の二つを計算した |
| \(-11+21=+10\) | 残りを計算した |
\(19-30\) は、\(+19\) と \(-30\) をたすことです。\(|+19|\) は \(19\)、\(|-30|\) は \(30\) です。
大きいのは \(30\) なので符号は \(-\) になり、\(30-19=11\) です。
次の \(-11+21\) では \(|+21|\) の \(21\) が大きいので、符号は \(+\) で \(21-11=10\) です。
確かめ
かたまりは (+19) と +19 、 −(+30) と −30 、 −(−21) と +21 。そろっている
かっこ付きのままやり直すと
(+19) − (+30) = −11 、 (−11) − (−21) = +10 。同じ答え
答えの吟味
\(19\) から \(30\) を引いたので、いったん負の数になりました。
そのあと \(21\) をたして、\(0\) を通りこしています。だから答えは正の数です。
答え \(+10\)
例題3 0 をふくむ式
\((-22)-(-33)+0-(+19)\) を計算しなさい。
\(0\) には符号を付けません。\(+0\) と書かず、\(0\) と書きます。
| 式 | この行でしたこと |
|---|---|
| \((-22)-(-33)+0-(+19)\) | 元の式 |
| \(-22+33+0-19\) | 形4と形3で外した |
| \(-22+33=+11\) | 左の二つを計算した |
| \(11+0=11\)、\(11-19=-8\) | \(0\) では動かない。残りを計算した |
\(-22+33\) では \(|+33|\) の \(33\) が大きい絶対値です。だから符号は \(+\) で、\(33-22=11\) です。
確かめ
かたまりは (−22) と −22 、 −(−33) と +33 、 たす 0 と 0 、 −(+19) と −19
四つとも符号と数がそろっている
答えの吟味
\(0\) をたす行では、答えが変わりませんでした。数直線で動かなかったからです。
最後に \(11\) より大きい \(19\) を引いたので、答えは負の数になりました。
答え \(-8\)
例題4 小数と分数
次の計算をしなさい。
(1)\((-6.3)-(-1.7)+(+6.3)\)
(2)\(\left(-\dfrac{1}{8}\right)-\left(-\dfrac{7}{12}\right)+\left(-\dfrac{1}{8}\right)\)
小数でも分数でも、外し方は変わりません。分数は、外してから通分します。
| 式 | この行でしたこと |
|---|---|
| (1)\(-6.3+1.7+6.3\) | 形4と形1で外した |
| (1)\(-6.3+1.7=-4.6\)、\(-4.6+6.3=+1.7\) | 左から順に計算した |
| (2)\(-\dfrac{1}{8}+\dfrac{7}{12}-\dfrac{1}{8}\) | 形4と形2で外した |
| (2)\(-\dfrac{3}{24}+\dfrac{14}{24}=+\dfrac{11}{24}\) | 分母を \(24\) にそろえて計算した |
| (2)\(\dfrac{11}{24}-\dfrac{3}{24}=+\dfrac{8}{24}=+\dfrac{1}{3}\) | 残りを計算して約分した |
(1)の \(-6.3+1.7\) では、\(|-6.3|\) の \(6.3\) が大きい絶対値です。だから符号は \(-\) になります。
確かめ
(1)かたまりは −6.3 と +1.7 と +6.3 の 3 つ。元の式と同じ
(2)かたまりは 8 分の −1 と 12 分の 7 と 8 分の −1 の 3 つ。元の式と同じ
8 分の −1 が 2 つで 4 分の −1 、12 分の 7 とたして 12 分の 4
12 分の 4 は 3 分の 1
答えの吟味
(1)には \(-6.3\) と \(+6.3\) が入っています。反対の数どうしなので打ち消し合います。
残るのは \(+1.7\) です。計算した答えと合っています。
答え (1)\(+1.7\) (2)\(+\dfrac{1}{3}\)
例題5 貯金の出入りを式にする
ある人が、今月のお金の出入りを記録しました。月のはじめの残高を \(0\) 千円とします。
はじめに \(41\) 千円が入り、次に \(21\) 千円が出て、最後に \(19\) 千円が入りました。
月の終わりの残高は、はじめとくらべてどうなりましたか。入った分はたし、出た分は引きます。
| 式 | この行でしたこと |
|---|---|
| \(0+(+41)-(+21)+(+19)\) | 記録の順に式にした |
| \(0+41-21+19\) | 形1と形3で外した |
| \(0+41=41\)、\(41-21=20\)、\(20+19=39\) | 左から順に計算した |
確かめ
入った分の合計は 41 + 19 = 60 、出た分は 21
60 − 21 = 39 。同じ答え
答えの吟味
出た分より入った分のほうが多いので、残高は増えるはずです。
答えは \(+39\) 千円で、正の数になりました。場面と合っています。
答え \(+39\) 千円
かっこのない式を、かたまりで読む
もう一度、\(5-3+2\) を見てください。\((+5)+(-3)-(-2)\) を外した形です。
この式は、たし算だけの式として読めます。\(+5\) と \(-3\) と \(+2\) をたした形です。
先頭の \(5\) は、省略された \(+\) を戻して \(+5\) と読みます。
まん中の \(-3\) は「\(3\) を引く」とも「\(-3\) をたす」とも読めます。どちらでも同じ計算です。
この、符号と数がひとまとまりになったものに、次のレッスンで名前を付けます。
今日の問い
\((+5)+(-3)-(-2)\) と \(5-3+2\) は、見た目がまるでちがいます。
記号の数もかっこの数もちがうのに、なぜ同じ計算だと言えるのでしょうか。
理由は、記号を減らしただけで、かたまりを変えていないことにあります。
| 番目 | 元の式のかたまり | 外したあと | 表す数 |
|---|---|---|---|
| 1つめ | \((+5)\) | \(5\) | \(+5\) |
| 2つめ | \(+(-3)\) | \(-3\) | \(-3\) |
| 3つめ | \(-(-2)\) | \(+2\) | \(+2\) |
三つとも、表す数は変わっていません。たす順番も同じままです。
同じ数を同じ順にたしているのですから、答えも同じになります。
つまり、かっこを外した式は同じ計算の、別の書き方です。
よくある間違い
まちがい1:引く記号と負の符号を、そのまま残す
\((+19)-(-33)+(-21)\) を計算する問題です。
✗ (+19) − (−33) + (−21)
✗ 19 − 33 − 21 ← 2つめを −33 のままにした
✗ = −35
2つめは \(-(-33)\) です。形4なので \(+33\) になります。
○ (+19) − (−33) + (−21)
○ 19 + 33 − 21
○ 19 + 33 = 52 、 52 − 21 = 31
一つずつ対応させて確かめます。
元の式の 2 つめは −(−33) 。負の数を引いている
誤答の 2 つめは −33 。負の数をたしている
引くとたすが入れかわっているので、まちがい
引く記号のうしろが負の数なら、必ず \(+\) になります。 反対の数をたす形に戻してください。
まちがい2:かっこの中の符号だけを見る
\((+30)-(+21)+(-19)\) を計算する問題です。
✗ (+30) − (+21) + (−19)
✗ 30 + 21 − 19 ← 2つめは中の + だけを見た
✗ = 32
2つめは \(-(+21)\) で、かっこの前に引く記号があります。
見るのは中の符号だけではありません。前の記号と中の符号、二つとも見ます。
○ (+30) − (+21) + (−19)
○ 30 − 21 − 19
○ 30 − 21 = 9 、 9 − 19 = −10
一つずつ対応させて確かめます。
元の式の 2 つめは −(+21) 。正の数を引いている
誤答の 2 つめは +21 。正の数をたしている
向きが反対なので、まちがい
まちがい3:先頭の負の符号を省いてしまう
\((-28)+(+19)-(+21)\) を計算する問題です。
✗ (−28) + (+19) − (+21)
✗ 28 + 19 − 21 ← 先頭の − を省いた
✗ = 26
省けるのは \(+\) だけです。\(-\) を省くと、正の数に変わってしまいます。
○ (−28) + (+19) − (+21)
○ −28 + 19 − 21
○ −28 + 19 = −9 、 −9 − 21 = −30
一つずつ対応させて確かめます。
元の式の 1 つめは (−28) 。負の数
誤答の 1 つめは 28 。正の数
符号がちがうので、まちがい
先頭に何も書かれていない数は、正の数という意味です。 負の数の \(-\) は、いつでも書きます。
三つとも、原因は同じです。かたまりごとに、その場で形を見分けてください。
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。外したあとに一つずつ対応させることを、毎回してください。
次の式のかっこを外しなさい。計算はしなくてかまいません。 (1)\((+22)+(-30)-(-19)\) (2)\((-19)-(+33)+(-28)\)
次の計算をしなさい。かっこを外した式も書きなさい。 (1)\((+28)-(+19)+(-30)\) (2)\((-33)+(+21)-(-19)\) (3)\((-22)-(-28)-(+19)\)
\(0-(-19)+(-30)\) を計算しなさい。\(0\) もかたまりの一つとして数えなさい。
次の計算をしなさい。 (1)\((+1.7)-(+6.3)-(-1.7)\)
(2)\(\left(+\dfrac{7}{12}\right)-\left(-\dfrac{1}{8}\right)+\left(-\dfrac{7}{12}\right)\)
登山道を歩きました。出発地点の標高は \(+30\) m です。まず \(37\) m 上り、次に \(33\) m 下り、最後に \(19\) m 上りました。着いた地点の標高を求めなさい。
次の計算はまちがっています。どこがまちがっているかを書き、正しく直しなさい。
(−28) − (−21) + (−19)
かっこを外して −28 − 21 − 19
左から計算して −68
- \(-(-◯)\) が \(+◯\) になる理由を、反対の数の言葉で説明しなさい。
答えと考え方
1. かたまりごとに、前の記号と中の符号を見ます。先頭は符号だけを見ます。
| 元の式 | 外した式 | この行でしたこと |
|---|---|---|
| (1)\((+22)+(-30)-(-19)\) | \(22-30+19\) | 形2と形4。先頭の \(+\) を省いた |
| (2)\((-19)-(+33)+(-28)\) | \(-19-33-28\) | 形3と形2。先頭の \(-\) は残す |
確かめ
(1)(+22) と 22 、 +(−30) と −30 、 −(−19) と +19
(2)(−19) と −19 、 −(+33) と −33 、 +(−28) と −28
どちらも符号と数がそろっている
答えの吟味
どちらも、かたまりの数は3つのままです。(2)は先頭が負の数なので \(-\) を残しました。
答え (1)\(22-30+19\) (2)\(-19-33-28\)
2. かっこを外してから、左から順に計算します。
| 式 | この行でしたこと |
|---|---|
| (1)\(28-19-30\)、\(28-19=9\)、\(9-30=-21\) | 形3と形2で外し、左から計算した |
| (2)\(-33+21+19\)、\(-33+21=-12\)、\(-12+19=+7\) | 形1と形4で外し、左から計算した |
| (3)\(-22+28-19\)、\(-22+28=+6\)、\(6-19=-13\) | 形4と形3で外し、左から計算した |
(1)の \(9-30\) では、\(|-30|\) の \(30\) が大きい絶対値です。だから符号は \(-\) になります。
(2)の \(-12+19\) では、\(|+19|\) の \(19\) が大きい絶対値です。だから符号は \(+\) になります。
確かめ
どの式も かたまりは 3 つ。元の式と同じ
かっこ付きでやり直すと
(1)(+28) − (+19) = +9 、 (+9) + (−30) = −21
(2)(−33) + (+21) = −12 、 (−12) − (−19) = +7
(3)(−22) − (−28) = +6 、 (+6) − (+19) = −13
答えの吟味
(1)は引く数が続いたので、負の数まで下がりました。(2)と(3)は \(0\) をまたいでいます。
答え (1)\(-21\) (2)\(+7\) (3)\(-13\)
3. \(0\) には符号を付けません。かたまりの一つとして数えます。
| 式 | この行でしたこと |
|---|---|
| \(0+19-30\) | 形4と形2で外した |
| \(0+19=19\) | \(0\) をたしても変わらない |
| \(19-30=-11\) | 残りを計算した |
確かめ
かたまりは 0 と +19 と −30 の 3 つ。元の式と同じ
かっこ付きでやり直すと 0 − (−19) = +19 、 (+19) + (−30) = −11
答えの吟味
最後に \(19\) より大きい \(30\) を引いたので、負の数になっています。
答え \(-11\)
4. 小数と分数でも、外し方は同じです。
| 式 | この行でしたこと |
|---|---|
| (1)\(1.7-6.3+1.7\) | 形3と形4で外した。先頭の \(+\) を省いた |
| (1)\(1.7-6.3=-4.6\)、\(-4.6+1.7=-2.9\) | 左から計算した |
| (2)\(\dfrac{7}{12}+\dfrac{1}{8}-\dfrac{7}{12}\) | 形4と形2で外した |
| (2)\(\dfrac{14}{24}+\dfrac{3}{24}=\dfrac{17}{24}\) | 分母を \(24\) にそろえて計算した |
| (2)\(\dfrac{17}{24}-\dfrac{14}{24}=+\dfrac{3}{24}=+\dfrac{1}{8}\) | 残りを計算して約分した |
(1)の \(1.7-6.3\) では、\(|-6.3|\) の \(6.3\) が大きい絶対値です。だから符号は \(-\) になります。
確かめ
(1)+1.7 が 2 つで +3.4 、これと −6.3 の和は −2.9
(2)12 分の 7 と 12 分の −7 は反対の数どうしで和は 0
残るのは 8 分の 1
答えの吟味
(2)には \(+\dfrac{7}{12}\) と \(-\dfrac{7}{12}\) が入っていて、打ち消し合います。
だから答えは、残った \(+\dfrac{1}{8}\) になりました。
答え (1)\(-2.9\) (2)\(+\dfrac{1}{8}\)
5. 上るのは正の数をたすこと、下るのは負の数をたすことです。
| 式 | この行でしたこと |
|---|---|
| \((+30)+(+37)+(-33)+(+19)\) | 記録の順に式にした |
| \(30+37-33+19\) | 形1と形2で外した |
| \(30+37=67\)、\(67-33=34\)、\(34+19=53\) | 左から順に計算した |
確かめ
上った分の合計は 37 + 19 = 56 、下った分は 33
出発地点の標高 30 に、56 − 33 = 23 を加えて 53 。同じ答え
答えの吟味
上った分が下った分より多いので、出発地点より高くなるはずです。
\(53\) m は \(30\) m より大きい数です。場面と合っています。
答え \(+53\) m
6. まちがっているのは、2行目です。
2つめのかたまりは \(-(-21)\) です。引く記号と負の符号が並んでいるので、形4になります。
外すと \(+21\) で、\(-21\) ではありません。
○ (−28) − (−21) + (−19)
○ −28 + 21 − 19
○ −28 + 21 = −7 、 −7 − 19 = −26
確かめ
元の式の 2 つめは −(−21) で、負の数を引いている
誤答の 2 つめは −21 で、負の数をたしている
かっこ付きでやり直すと (−28) − (−21) = −7 、 (−7) + (−19) = −26
答えの吟味
\(-28\) から \(-21\) を引くので、右へ \(21\) 動きます。\(-28\) より大きくなるはずです。
\(-26\) は \(-28\) より大きい数です。誤答の \(-68\) では、反対に小さくなっています。
答え \(-26\)
7. ある数を引くことは、その数の反対の数をたすことでした。
\(-◯\) の反対の数は \(+◯\) です。だから \(-(-◯)\) は「\(+◯\) をたす」ことになります。
正の数をたす形なので、外すと \(+◯\) になります。
答え ある数を引くのは反対の数をたすことで、\(-◯\) の反対の数は \(+◯\) だから
次のレッスンへ
かっこを外して、和の形に書けるようになりました。手がかりは、前の記号と中の符号だけです。
外したあとは一つずつ対応させて、符号と数がそろっているか確かめてください。
\(5-3+2\) を見ると、\(+5\) と \(-3\) と \(+2\) の三つが並んでいます。符号はかたまりの一部でした。
次のレッスンは「項という見方」です。このひとかたまりに、いよいよ名前が付きます。
名前が付くと、式を並べかえて計算する道が開けます。この単元で大事な見方です。
クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。