【質問の解説】方程式の応用問題:過不足の問題
今回は方程式応用問題の中でも「過不足の問題」です。
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方程式の応用問題:過不足の問題
過不足の問題も色々なパターンがありますが、落ち着いて一つ一つ考えていくようにしましょう!
今回はよく出題される『長いす』の問題です。『長いす』や『ボート』は問題にしやすいということもあってよく出題されますので、しっかりと対策をしておきましょう^^
求める過程が書ける‥というのもポイントになります。
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質問があった問題(改)
質問があった問題を少し変更して掲載しています。
長いすがあります。1脚に4人ずつ座ると,24人の生徒が座れませんでした。そこで5人ずつ座ったら,最後の1脚には1人だけ座り,8脚が余りました。生徒の人数と長いすの数を求めなさい。また、求めた過程も書きなさい。
問題の考え方と解説
まず最初に数字の要素を考えて情報を整理してみましょう。
そのような数字が問題文で解るでしょうか。
この問題の数字的な要素は『生徒の人数』、『長椅子の数』それと『1脚に何人座るか』ということです。
その中で『生徒の人数』と『長椅子の数』を答える問題になっています。
分かっている数は『1脚に何人座るか』です。
生徒の人数 | 長椅子の数 | 1脚に何人座るか |
? | ? | 4 or 5 |
ここで、もう一度問題を読み直してみましょう。2つの要素‥『1脚に4人ずつ座ると,24人の生徒が座れませんでした』と『5人ずつ座ったら,最後の1脚には1人だけ座り,8脚が余りました』ということになっています。
そして【左辺】=【右辺】を日本語的に考えてみるのもポイントです。
方程式を作るときに、生徒数と長椅子の数は変わりませんので、『生徒の人数』=『生徒の人数』という方程式を作るか『長椅子の数』=『長椅子の数』という方程式を作ることになりますが、どちらの方がラクだと思いますか?
両方見て行ってみましょう。
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『生徒の人数』=『生徒の人数』という方程式の場合
『1脚に4人ずつ座ると,24人の生徒が座れませんでした』この時、生徒数を表すために、長いすの数をxとして文字式を作っていきます。長いすに座っているのは、4x人、座れていないのが24人ですので、【生徒の人数】=4x+24 となります。
『5人ずつ座ったら,最後の1脚には1人だけ座り,8脚が余りました』という場合は、余っている長いす8と1人だけ座っている長いすです。普通に考えると2つの式が出てくると思います。
【生徒の人数】=5(x-8)-4 ・・・x脚のうち8脚は使っていないので引いて、さらに座っている長いすのうち1脚は1人しか座っていないので、4人分多く数えていることになりますから、その文の4を引きます。
もう一つの考え方は、
【生徒の人数】=5(x-9)+1 ・・・1人しか座っていない長いすの分も先に引いて、1人で座っている生徒の分を後で足すという考え方です。
どちらで考えても答えは一緒で【生徒の人数】=5x-44となります。
この考え方で作った方程式が
4x+24=5x-44 ということになります。
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『長椅子の数』=『長椅子の数』という方程式の場合
長いすの数を出す場合には、生徒の人数をxとします。
『1脚に4人ずつ座ると,24人の生徒が座れませんでした』この時、長いすの数を表す文字式は、
【長椅子の数】=(x-24)÷4
生徒の人数から座れていない人数を引いて4で割ります。
『5人ずつ座ったら,最後の1脚には1人だけ座り,8脚が余りました』という場合、
【長椅子の数】=(x+4)÷5+8
生徒の人数のままだとあまりが出てしまいますので、座っていない4人分を足して5で割り、使っていない8脚分を足すという考え方です。
多くの場合【生徒の数を表す文字式】の方が作りやすいので、一度、(↑)のように試してみた後は、迷わずそちらを選択したいですね^^
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問題の解答
(求める過程)
長いすの数をxとすると、
1脚に4人ずつ座った場合の生徒数は4x+24、
1脚に5人ずつ座った場合の生徒数は5(x-8)-4
と表すことができる。
4x+24=5(x-8)-4
この方程式を解くと x=68
生徒の人数は4x+24なので、
xに68を代入すると296人となる。
生徒の人数 296人
長椅子の数 68脚
そして、計算の途中式は書かないこと。途中式を書くと書ききれなくなります^^;