図形や数の規則を式にしよう
このレッスンの役割
「文字式の利用とマスターチェック」全6レッスンの3番目です。整数の関係から、図や数の並びの規則へ一般化を広げます。
おすすめの学び方
1番目から表を作り、「一つ進むといくつ増えるか」と「最初に余る・足す部分」を分けましょう。作った式へ1、2、3を戻して確かめます。
今日の問い
マッチ棒で正方形を横につなげます。1個で4本、2個で7本、3個で10本なら、n個では何本でしょう。
増え方と固定部分
最初の正方形に4本必要で、その後は1個増えるごとに3本増えます。
4 + 3(n−1)
= 3n + 1
別の見方では、各正方形に3本ずつ割り当て、端の1本を加えて 3n+1 です。
| n | 実際の本数 | 3n+1 |
|---|---|---|
| 1 | 4 | 4 |
| 2 | 7 | 7 |
| 3 | 10 | 10 |
例題:数の並び
5、8、11、14…は1つ進むごとに3増えます。n番目は、
5 + 3(n−1) = 3n + 2
です。n=1で5になることが重要です。
よくある間違いと戻り方
間違い:増え方3だけを見て3nとする
n=1で3となり最初の5や4に合いません。固定部分を調整します。
間違い:一つの具体例だけから式を決める
複数の式が一例では一致します。少なくとも1、2、3番目で検算します。
間違い:図を毎回数えるだけで一般化しない
変化するまとまりを囲み、n個分として表します。
自分で確かめよう
- 2、6、10、14…のn番目を表しましょう。
- 1番目6個、以後4個ずつ増える並びのn番目を表しましょう。
3n+1へn=4を入れましょう。- 規則の式を検算する方法を答えましょう。
答えと考え方
4n−26+4(n−1)=4n+2- 13
- 最初の複数の番号を代入し、実際の個数と比べます。
次のレッスンへ
規則を式にできました。次は、式変形の各行を言葉でつなぎ、結論まで説明します。
クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。