【中学受験算数】「比の利用」「変わらない量」を見つける問題を解説

5年生で習うの「比の利用」では、

・お金をあげる

・カードを渡す

・容器の水量

など、「何かを移動する問題」がたくさん出てきます。

この単元でつまずく子は、「比が変わってしまうので、何を基準に考えればいいのかわからない」という状態になっています。

しかし、このような問題には必ず共通する考え方があります。

それが「変わらない量(不変量)」に注目することです。

今回は、予習シリーズの例題を使って詳しく解説します。

例題

はじめ、兄と弟が持っているカードの枚数の比は7:3でした。兄が弟に10枚あげると、カードの枚数の比は8:7になりました。

はじめ、兄は何枚カードを持っていましたか。

多くの子が間違える理由

問題を見ると、「10枚あげた」という出来事ばかり気になってしまいます。

その結果、「兄は10枚減った」「弟は10枚増えた」だけを追いかけ始めます。

もちろん間違いではありません。

しかし、それだけでは比が変わってしまうため、式が立てにくくなります。

そこで考えるべきなのが、何が変わっていないのかです。

この問題で変わらないものは?

兄は10枚減りました。

弟は10枚増えました。

つまり、兄から弟へ移動しただけです。

カードが消えたわけでも、新しく増えたわけでもありません。

つまり、兄と弟が持っているカードの合計枚数はずっと同じです。

これが、この問題の「変わらない量」です。

はじめの合計を比で考える

はじめは、兄:弟=7:3です。

合計は「7+3=10」となります。

つまり、カード全体を「10」と考えることができます。

あげた後の合計も考える

カードをあげた後は8:7です。

合計は「8+7=15」になります。

つまり、同じカード全体を今度は「15」として表しています。

ここがこの問題のポイントです。

同じものなのに10と15になっている

どちらも兄と弟のカードの合計を表しています。

つまり、10も15も同じ数量を別々の比で表しているだけです。

そこで、比をそろえます。

10と15の最小公倍数は30です。

したがって、はじめは「7:3」だったのが「21:9」となり、あげた後「8:7」だったのは「16:14」となります。

実際の枚数を考える

兄は「21→16」となっています。

つまり、比では5減っています。

実際には10枚減っています。

したがって、比の1は「10÷5=2枚」になります。

はじめ兄は「21×2=42枚」となります。

答え:42枚

なぜ「変わらない量」に注目するのか

中学受験では、「変化」よりも「変わらないもの」を見つける問題がたくさんあります。

例えば、

お金のやり取り

兄がお小遣いを弟にあげた

→兄弟のお金の合計は変わらない

カードを渡す

カードを渡しただけ

→カード全体の枚数は変わらない

このように、「どこかへ移しただけ」という問題では、必ず全体の数量は変わりません。

「何が変わらない?」を最初に考える習慣をつけよう

算数が得意な子は、問題を読むと最初に「何が一定かな?」と考えています。

一方、苦手な子は「10枚あげた」「5人増えた」など、変化ばかり追いかけてしまいます。

この違いが、難しい比の問題を解けるかどうかの分かれ道になります。

問題を読んだらまず、「何が変わらない?」と考える習慣をつけましょう。

まとめ

「比の利用」の問題では、計算のテクニックを覚えることよりも、「変わらない量(不変量)」を見つけることが何より重要です。

今回の例題では、

・カードは移動しただけ

・合計枚数は変わらない

・同じ量なので比をそろえる

という流れで考えると、無理なく解くことができます。

「何が変わったか」ではなく、「何が変わっていないか」に目を向ける習慣を身につけることが、中学受験算数で比の利用を得意にする一番の近道です。

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