中1

中1数学|文字と式【Step 1a】

栞先生

中1 数学|文字と式|Step 1a

この記事でわかること

  • ×を省く・数を前に置く・係数1は書かない、文字式の3ルールが理解できる
  • aかけるaをa²と書くのは「何個かけたか」を右上の数字で表すためとわかる
  • ÷は分数の横棒に変え、割られる数が分子・割る数が分母になるとわかる

※ この記事は上の授業動画の内容をテキストで整理したものです。

栞先生
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「3×aはなぜ3aと書くの?」「a×aがなぜa²になるの?」その答えをまとめて整理します。

学習マップ

この単元の位置づけです。

 小6 分数の計算
  ↓
 中1 正負の数
  ↓
 中1 文字と式
  ↓
 中1 一次方程式
  ↓
 中1 比例と反比例
  ↓
 中2 式の計算

前提知識の確認

栞先生
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本記事に入る前に、3つのキーワードを確認しておきましょう。
用語意味
累乗同じ数を何回かけたかを右上に書く3×3=32=9
分数の形÷を横棒で書ける6÷2=62
負の数0より小さい数。−1×a の扱いに注意−1, −12

ピンと来なかった人は
関連リンクの前提単元リンクから
サッと戻ってきてOK!

①**累乗**:同じ数を繰り返しかけた結果を右上の小さな数字で表す記法(3×3=3²)。②**分数の形**:わり算を横棒で表す書き方(6÷2=6/2、わられる数が上)。③**負の数**:0より小さい数。正負の数の計算に不安がある場合は、関連記事を先に確認してください。

なぜ文字を使うのか

栞先生
栞先生
文字を使うと、数学はどのように便利になるのでしょう?

1個 a 円のおかしを5個買うと…

 代金 = a × 5(円)

a=100 → 500円
a=80 → 400円

→ 1つの式でいくつもの場面を表せる!

  • 便利な分、書き方にルールがある
  • それが今日の「文字式の約束」
  • 後ろに練習5問あるよ

1個a円のお菓子を5個買う場合、代金は「a×5円」と表せます。aの値が変わっても同じ式で対応できるのが文字式の利点です。ただし書き方が統一されていないと読みにくいため、共通の**表記ルール**が定められています。

ルール① かけ算の「×」は省略する

栞先生
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かけ算の記号を省略するとき、「+」と「−」はどうなるのでしょう?
同じ意味の式は「約束」に従って1つに統一する りんご1個 a 円のとき、3個の代金はどう書く? バラバラな書き方(全部同じ意味) a × 3 = りんご3個の代金 3 × a = りんご3個の代金 a ・ 3 = りんご3個の代金 3 a = りんご3個の代金 全部 同じ 約束に従うと ×を省く・数を前に 統一された書き方 3a これ1つでOK 文字式の約束:① ×(かける記号)は省く ② 数は文字の前に書く ③ ・(中点)も省く だから「a×3」「3×a」「a・3」はすべて同じ式になり、「3a」と書くのが正式な書き方 ※ 1a は a と書く(1は省く)/ a×b は ab と書く(アルファベット順が基本)

**ルール①:かけ算「×」は省略する。** 3×aは「3a」、a×b×cは「abc」と書きます。ただし「+」や「−」は省略しません。a+bを「ab」と書くとかけ算の式と区別がつかなくなり、意味が変わってしまうため、足し算・引き算の記号はそのまま残します。

ルール② 数は文字の前・係数1は省略

栞先生
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数と文字の並び順にも、決まったルールがあります。
「a×3」を省略して書く ×記号を消して、数を文字の前に書くと「3a」になる ① もとの式 a × 3 ×は消す ② ×を消した a × 3 数は前 3を前へ ③ 完成 3 a ポイント:文字式の書き方のルール ① かけ算の「×」は省略する  ② 数は文字の前に書く  → a×3 は「3a」と書く

**ルール②:数は文字の前に書き、係数1は省略する。** b×3は「3b」であり「b3」とは書きません。1×aは「1a」ではなく「a」と書きます。−1×aは「−a」と書き、1は省略してマイナスの符号だけを残します。

ルール③ 同じ文字の積は累乗で表す

栞先生
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同じ文字が何度もかけられているとき、どうまとめると読みやすいでしょう?
「数字×文字」の書き方くらべ 1 と −1 のときだけ数字が消える。0 は特別あつかい。 もとの式 書きかえ ポイント 1 × a a 「1」は書かない 数字がきえる (−1) × a −a 「1」は書かない 符号「−」だけ残る 3 × a 3a 数字はそのまま ×記号だけ省略 0 × a 0 特別! 答えは0そのもの 1だけ消える ポイント:「×」を省くとき、係数の数字は基本ふつうに前に書く。 ただし 1 は a と書く(1aと書かない)/ −1 は −a と書く(−1aと書かない)。 そして 0 をかけたら、文字に関係なく答えはいつも 0 になる。

**ルール③:同じ文字の積は累乗で表す。** a×aは「a²」、a×a×aは「a³」です。右上の数字は「何個かけたか」を示します。異なる文字が混在する場合は文字ごとに数えて記します(例:a×a×b×b×b=a²b³)。文字の種類をまたいで一つの累乗にまとめることはしません。

ルール④ わり算「÷」は分数の形に直す

栞先生
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「÷」の省略は、分数の書き方とセットで覚えるのがコツです。
足し算は「係数」、かけ算は「指数」 同じ文字でも、+とのときと×のときで書き方が違う 足し算 → 係数 a + a 2a 「2」が前に出る これを 係数 という a が 2 個分 かけ算 → 累乗 a × a a 2 「2」が右上に小さく これを 指数 という a を 2 回かける 同じ考え方をのばすと… a × a × a = a 3 a を 3 回かける → 指数は 3 2 × a × a = 2 a 2 2は係数  /  a×a は a² ポイント:足し算 =「いくつ分」を前に書く(係数)/ かけ算 =「何回かける」を右上に小さく書く(指数) 前に出る数と、右上に乗る数で意味がまったく違うので注意!

**ルール④:わり算「÷」は分数の形に直す。** a÷3は「a/3」(aが分子・3が分母)、6÷aは「6/a」です。カッコ付きの式はカッコ内をまるごと分子に置きます(例:(x+1)÷2=(x+1)/2)。「÷の記号が横棒に変わる」とイメージすると覚えやすいです。

よくある間違いと注意点

栞先生
栞先生
初めて習うとき、同じ箇所でつまずく人が多いです。
✗ NG○ OKポイント
1aa係数1は省略
a33a数は文字の前
a+b → aba+b+−は省略しない

境界に注意!

・数どうしは計算する
 例:3×4 は 12(34ではない)
・0.1a を 0.a と書かない

①「1a」と書く→正しくは「a」(係数1は省略)。②「a3」と書く→正しくは「3a」(数は文字の前)。③「a+b」を「ab」と書く→「+」は省略不可。また、3×4のような数どうしの計算はそのまま計算して「12」とします(「34」と並べない)。0.1aを「0.a」のように係数の一部を省略することもしません。

確認問題①

栞先生
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ルール①の理解を確認しましょう。

3×a を文字式の約束に
したがって表したものは?

  • ア 3+a
  • イ 3a
  • ウ a3
  • エ 3×a

【問題】3×aを文字式の約束にしたがって表すとどれですか? ア:3+a イ:3a ウ:a3 エ:3×a

確認問題①・解答

栞先生
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正解はイ「3a」です。

正解:イ 3a

  • × を消すだけ → 3a
  • ア:×を+と読み違え
  • ウ:数は文字の前 (a3はNG)
  • エ:×を残してしまった

×を省略して数を文字の前に置く。アは×をプラスと誤読、ウは数が後ろ、エは×が残っている。

確認問題②

栞先生
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同じ文字のかけ算、累乗で書けますか?

y×y×y を文字式の約束に
したがって表したものは?

  • ア 3y
  • イ y3
  • ウ y3
  • エ yyy

【問題】y×y×yを文字式の約束で表すとどれですか? ア:3y イ:y3 ウ:y³ エ:yyy

確認問題②・解答

栞先生
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正解はウ「y³」です。

正解:ウ y3

  • y が3個 → y³
  • ア:3y は y を3回足した形(3個分とは別物)
  • イ:y3 は形が違う
  • エ:yyy は省略のみで累乗にしてない

yが3個のかけ算だから累乗でy³。アの3yは「y+y+y」の省略形で乗法とは別物、イは数が後ろ、エは累乗未使用。

確認問題③

栞先生
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わり算を分数の形に直してみましょう。

a÷4 を文字式の約束に
したがって、分数の形で書こう

  • ア 4a
  • イ a4
  • ウ 4a
  • エ a÷4

【問題】a÷4を分数の形で書くとどれですか? ア:4/a イ:a/4 ウ:4a エ:a÷4

確認問題③・解答

栞先生
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正解はイ「a/4」です。

正解:イ a4

  • わられる数(a)が分子、わる数(4)が分母
  • ア:分子と分母が逆
  • ウ:÷を×と勘違い
  • エ:÷が消えていない

割られる数aが分子、割る数4が分母。アは分子と分母が逆で意味が変わる。ウは÷をかけ算と誤読。

確認問題④

栞先生
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係数1のルール、正しく使えますか?

○か×か?

「1×x は文字式の約束で
書くと 1x になる」

【問題】「1×xを文字式の約束で書くと1xになる」は正しいですか? 〇か×か。

確認問題④・解答

栞先生
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正解は×(バツ)。正しくは「x」です。

正解:×(バツ)

1×x は x(1は省略)

  • 係数 1 は書かない
  • (−1)×x なら −x(マイナスだけ残す)
  • 「1x」と書く人が多い→今ここで卒業!

係数1は省略する。なお−1×xは「−x」とし、マイナスの符号だけを残す。

確認問題⑤(総合)

栞先生
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4つのルールをまとめて確認します。

次の式と、約束にしたがった形を
線で結ぼう

左の式右の選択肢
① a×3A. y
② b×b×bB. 3a
③ 1×yC. x5
④ x÷5D. b3

【問題】①a×3、②b×b×b、③1×y、④x÷5をそれぞれ文字式の約束で書き直してください。(選択肢:A:y B:3a C:x/5 D:b³)

確認問題⑤・解答

栞先生
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正解:①B(3a)、②D(b³)、③A(y)、④C(x/5)。

正解:①-B ②-D ③-A ④-C

  • ①数を前へ → 3a
  • ②同じ文字3個 → b3
  • ③係数1は省略 → y
  • ④÷は分数に → x5

①数を前に出して3a。②同じ文字3個で累乗b³。③係数1を省略してy。④÷を分数に直してx/5。各問で異なるルールを使っていることを確認してください。

まとめ:文字式の4か条

栞先生
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4つのルールを毎回チェックする習慣が身につけば、文字式の表記はひと通り整います。
「a÷3」を分数の形「a/3」で表す わり算の÷を「分数の棒(横線)」に置きかえると、分数の形になる ① もとの式 a ÷ 3 置きかえ ② ÷ を横線にかえる a ÷ 3 ↑ これが分数の棒 整える ③ 分数の形 a 3 ↑ 上:わられる数 a ↓ 下:わる数 3 a ÷ 3 = a/3 (aを3でわる = aを3等分する) わられる数(a)が分子、わる数(3)が分母になる ポイント:文字式では、わり算の「÷」は使わず、分数の形で書くのが約束 例: b ÷ 5 → b/5 , x ÷ y → x/y

①かけ算「×」は省略する(a×b=ab)。②数は文字の前に書き、係数1は省略する(b×3=3b、1×a=a、−1×a=−a)。③同じ文字の積は累乗で表す(a×a=a²)。④わり算「÷」は分数の形に直す(a÷3=a/3)。この4つは一次方程式や式の計算など、この先の単元でも繰り返し使う基本ツールです。

よくある質問

係数が1のときに数字を省略するのはなぜですか?

1×a=aであり、1をかけても値は変わらないため省略します。ただし−1×aは「−a」とし、値の符号を示すマイナスの記号は意味があるので残します。

「+」や「−」を省略してはいけないのはなぜですか?

a+bを「ab」と書くとかけ算a×bと区別がつかなくなり、式の意味が変わってしまうためです。省略できるのは「×」と「÷」だけです。

a²b³のように異なる文字の累乗を一つにまとめることはできますか?

できません。a²b³は「aを2個・bを3個かけたもの」であり、文字ごとに別々に累乗を記します。(ab)⁵とまとめると意味が変わってしまいます。

この単元の練習問題ページへ →
解答・解説つきの演習プリント(別ページ)

この単元の授業

  • Step 1a(この記事)
  • Step 1b
  • Step 1c
  • Step 2(準備中)
  • Step 3(準備中)
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続けて、上の練習問題や前後の単元でどんどん力をつけよう。(動画への質問はYouTubeのコメント欄でもどうぞ)
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