正負の数・文字式・一次方程式の予想問題5問——符号と順番のミスを1問ずつ解説
正負の数・文字式・一次方程式は中1で習う単元ですが、北辰テストや入試の計算問題すべての土台になります(回ごとの範囲は → テスト範囲)。どれも「やり方は知っているのに、符号や順番で落とす」ところです。全国の中学生がつまずきやすいポイントを5問にしぼり、1問ずつ「なぜそのミスが起きるか」まで解説しました。
- −3² と (−3)² はちがう(かっこがあるかを見る)
- かけ算とわり算は左から順に
- かっこの前がマイナスなら、中の符号はすべて反対
- 分数の方程式は、分子にかっこをつけて両辺の全部の項に最小公倍数をかける
- 「余る → たす」「足りない → ひく」で式をつくる
問題(まず自分で解いてみよう)
- −3² − (−2)³ を計算しなさい。
- 12 ÷ (−4) × 3 を計算しなさい。
- 3(2x − 1) − 2(x − 4) を計算しなさい。
- 方程式 (x − 1)/3 − x/2 = 1 を解きなさい。
- 何人かの生徒に鉛筆を配ります。1人に3本ずつ配ると8本余り、1人に5本ずつ配ると6本足りません。生徒の人数と鉛筆の本数を求めなさい。
目安:問題1〜3は1問1分、問題4・5は1問3分。解き終わったら、下の「答えと解説を見る」を開いて確かめましょう。
答えと解説
問題1
−3² − (−2)³ を計算しなさい。
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答え:−1
考え方:累乗(2乗・3乗)は、指数がどの数にかかっているかを先に確かめます。−3² は「3² にマイナスがついたもの」、(−2)³ は「−2 を3回かけたもの」です。
解き方:−3² = −(3×3) = −9。(−2)³ = (−2)×(−2)×(−2) = −8。よって −9 − (−8) = −9 + 8 = −1。
よくあるミス:① −3² を (−3)² と同じだと思って 9 にしてしまうミス。かっこがないときは、2乗するのは 3 だけです。② (−2)³ を +8 にしてしまうミス。マイナスを奇数回(3回)かけると答えはマイナスになります。かっこがあるか・マイナスを何回かけるかの2点を毎回確かめましょう。
確かめ:もし −3² を 9 とすると、9 − (−8) = 17 になります。答えの符号が大きく変わるので、累乗はまっ先に確かめるところです。
問題2
12 ÷ (−4) × 3 を計算しなさい。
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答え:−9
考え方:かけ算とわり算だけの式は、左から順に計算します。わり算は「わる数の逆数をかける」と考えると、順番のまちがいが起きません。
解き方:12 ÷ (−4) = −3、−3 × 3 = −9。または 12 × (−1/4) × 3 = −9。
よくあるミス:(−4) × 3 を先に計算して、12 ÷ (−12) = −1 としてしまうミスです。「かけ算はわり算より先」というルールはありません。かけ算とわり算は同じ強さなので、左から順に計算します。
確かめ:12 × (−1/4) × 3 と、わり算をかけ算に直すと、どの順番でかけても −9 になります。
問題3
3(2x − 1) − 2(x − 4) を計算しなさい。
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答え:4x + 5
考え方:かっこの前の数を、かっこの中のすべての項にかけてから、x の項どうし・数の項どうしをまとめます。
解き方:3(2x − 1) = 6x − 3。−2(x − 4) = −2x + 8。よって 6x − 3 − 2x + 8 = 4x + 5。
よくあるミス:−2(x − 4) を −2x − 8 としてしまうミスです。−2 と −4 をかけると +8 になります。かっこの前がマイナスのときは、かっこの中のすべての符号が反対になると覚えておきましょう。
確かめ:x = 1 を入れると、もとの式は 3×1 − 2×(−3) = 3 + 6 = 9、答えの式は 4 + 5 = 9 で同じになります。
問題4
方程式 (x − 1)/3 − x/2 = 1 を解きなさい。
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答え:x = −8
考え方:分数がある方程式は、分母の最小公倍数(3と2なら6)を両辺のすべての項にかけて、分数をなくします。
解き方:両辺に6をかけると 2(x − 1) − 3x = 6 → 2x − 2 − 3x = 6 → −x = 8 → x = −8。
よくあるミス:① 右辺の 1 に6をかけ忘れて 2(x − 1) − 3x = 1 とし、x = −3 にしてしまうミス。② 分子の x − 1 にかっこをつけずに 2x − 1 としてしまうミス。分数をなくすときは、分子にかっこをつけてから、両辺の全部の項にかけるのがコツです。
確かめ:x = −8 を入れると、(−9)/3 − (−8)/2 = −3 + 4 = 1 で、右辺と等しくなります。
問題5
何人かの生徒に鉛筆を配ります。1人に3本ずつ配ると8本余り、1人に5本ずつ配ると6本足りません。生徒の人数と鉛筆の本数を求めなさい。
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答え:生徒 7人、鉛筆 29本
考え方:生徒の人数を x 人として、鉛筆の本数を2通りの式で表します。鉛筆の本数は配り方を変えても同じなので、=で結べます。
解き方:3本ずつで8本余る → 鉛筆は 3x + 8 本。5本ずつで6本足りない → 鉛筆は 5x − 6 本。3x + 8 = 5x − 6 → −2x = −14 → x = 7。鉛筆は 3×7 + 8 = 29本。生徒7人、鉛筆29本。
よくあるミス:「6本足りない」を 5x + 6 としてしまうミスです。足りないということは、5本ずつ配るのに必要な数(5x)より6本少ないので 5x − 6 です。「余る → たす」「足りない → ひく」と覚えましょう。また、答えを x = 7 だけで終わらせて、鉛筆の本数を書き忘れるミスにも注意しましょう。
確かめ:3本ずつだと 21本配って 29 − 21 = 8本余る。5本ずつだと35本必要で 35 − 29 = 6本足りない。どちらも問題文と合います。
計算の順番の表
| 順番 | 計算するもの | この記事の問題 |
|---|---|---|
| 1 | 累乗(2乗・3乗) | 問題1 |
| 2 | かっこの中 | 問題3 |
| 3 | かけ算・わり算(左から順に) | 問題2 |
| 4 | たし算・ひき算 | 問題1・3 |
一次方程式は「かっこをはずす → 分数・小数をなくす → x の項を左、数を右に移項する → 両辺を x の係数でわる」の順で解きます(問題4・5)。
迷ったときの手順
- マイナスの数を何回かけるかを数えて、答えの符号を先に決める
- 累乗 → かっこ → かけ算・わり算 → たし算・ひき算の順に計算する
- 文字式や方程式は、かっこをはずすときの符号を1項ずつ確かめる
- 答えが出たら、もとの式に数を入れて確かめる
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よくある質問
−3² と (−3)² のちがいは何ですか?
−3² は 3² にマイナスがついたもので −9、(−3)² は −3 を2回かけたもので 9 です。かっこがあるかどうかで答えが変わります。
かけ算とわり算が混ざった計算は、どちらを先にしますか?
かけ算とわり算は同じ順位なので、左から順に計算します。わり算をわる数の逆数のかけ算に直すと、順番のまちがいを防げます。
分数のある一次方程式で多いミスは何ですか?
分母の最小公倍数をかけるときに、分数でない項(右辺の数など)にかけ忘れるミスと、分子にかっこをつけずに符号をまちがえるミスが代表的です。
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