何人かの子どもにあめを配ります。1 人に 3 個ずつ配ると 5 個あまり、1 人に 5 個ずつ配ると 7 個たりません。子どもは何人いますか。
過不足算
「1 人に 4 個ずつ配ると 10 個あまり、6 個ずつ配ると 8 個たりない」のような配り方の問題で、全体の差(あまりとたりない分の和や差)を 1 人あたりの差でわって人数と全体の個数を求められる。「最後の 1 人は 2 個しかもらえず、残りの 2 人は 0 個」のような配り方は、たりない個数になおして同じように解ける
前提
- 差集め算 (算数 いろいろな文章題)
説明
何人かに品物を配るとき、配り方を 2 通り変えたときの「あまる」「たりない」の情報から、人数と品物の全部の個数を求める方法です。2 つの配り方で必要な個数の差は、1 人あたりの差が人数分集まったもの、という差集め算の考え方を使います。「最後の 3 人のうち、1 人は 2 個しかもらえず、あとの 2 人は 0 個」のような配り方も、たりない個数になおせば同じように解けます。あめやノートを配る問題、長いすにすわる人数の問題など、中学入試でよく出る形です。
なぜそうしてよいのか
「1 人に 4 個ずつ配ると 10 個あまり、6 個ずつ配ると 8 個たりない」という場合を考えます。品物の個数はどちらの配り方でも同じです。
4 個ずつ配るのに必要な個数は、品物の個数より 10 個少なく、6 個ずつ配るのに必要な個数は、品物の個数より 8 個多いです。線分図で品物の個数を 1 本の線にかくと、4 個ずつの分はそれより 10 短く、6 個ずつの分はそれより 8 長くなります。だから、「6 個ずつ配るのに必要な個数」と「4 個ずつ配るのに必要な個数」の差は 個です。
一方、1 人あたりでは 個多く配っているので、この 2 個の差が人数分集まって 18 個の差になります(差集め算)。だから 2 が何こ分で 18 になるかを考えれば人数がわかります。
「あまる」と「たりない」のときは差を足しますが、両方「あまる」(または両方「たりない」)のときは、線が同じがわにずれるので差を引きます。
また、「6 個ずつ配っていくと、最後の 3 人のうち、1 人は 2 個しかもらえず、あとの 2 人は 1 個ももらえない(0 個)」のような配り方は、「全員に 6 個ずつ配るには、あと何個たりないか」になおします。2 個もらった 1 人には、あと 個たりません。0 個の 2 人には、1 人 6 個ずつで 個たりません。合わせて 個たりないので、「6 個ずつ配ると 16 個たりない」と同じです。こうなおせば、あとはふつうの過不足算として解けます。
手順
2 つの配り方のそれぞれで、品物があまるか、たりないか、何個かを読み取る。「最後の 3 人のうち、1 人は 2 個で、あとの 2 人は 0 個」のような配り方は、全員に同じ数ずつ配るのにたりない個数になおす(6 個ずつなら、 個と 個で、 個たりない)。
2 つの配り方で必要な個数の差(全体の差)を求める。あまりとたりないなら和、両方あまり(両方たりない)なら差。
2 つの配り方の 1 人あたりの個数の差を求める。
全体の差が 1 人あたりの差の何こ分かを考えて、人数を求める。(全体の差 ÷ 1 人あたりの差)
人数から品物の個数を求める(1 人あたりの個数 × 人数 + あまり、または − たりない分)。もう一方の配り方でも同じ個数になるか確かめる。
例題
子どもたちにあめを配ります。1 人に 4 個ずつ配ると 10 個あまり、1 人に 6 個ずつ配ると 8 個たりません。あめは全部で何個ありますか。
例題の解答
手順 1: 4 個ずつ配ると 10 個あまり、6 個ずつ配ると 8 個たりません。「最後の何人かが少ししかもらえない」配り方ではないので、なおす必要はありません。
手順 2: 「あまる」と「たりない」なので、全体の差は和になります。6 個ずつ配るのに必要な個数は、4 個ずつ配るのに必要な個数より 個多いです。
手順 3: 1 人あたりの個数の差は 個です。
手順 4: 1 人あたり 2 個の差が人数分集まって 18 個になるので、 より人数は 人です。
手順 5: あめの個数は、4 個ずつ配って 10 個あまるので 個です。確かめると、6 個ずつ配るには 個必要で、 個たりないので合っています。
答えは 46 個です。
答え:
よくある誤り
「あまる」と「たりない」の組み合わせなのに、あまりとたりない分の差を全体の差にしてしまう誤り。例: 個を 2 でわって 1 人としてしまう。正しくは全体の差は和の 個で、人数は 人。
両方あまる場合に、あまりどうしをたしてしまう誤り。例: 「3 個ずつだと 20 個あまり、5 個ずつだと 4 個あまる」で を使ってしまう。正しくは両方あまるので差の 個を 個でわって 8 人。
人数を求めたところで答えにしてしまう誤り。例: あめの個数を問われているのに 9 と答えてしまう。正しくは 個まで求める。
「6 個ずつ配ると、最後の 3 人のうち、1 人は 2 個しかもらえず、あとの 2 人は 0 個」を、そのまま「2 個たりない」と読んでしまう誤り。正しくは、2 個もらった 1 人にあと 個、0 個の 2 人に 個たりないので、 個たりない。
この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。
入口の問題
この技能を使う問題
何人かの子どもにあめを配ります。 人に 個ずつ配ると 個あまり、 人に 個ずつ配ろうとすると 個たりません。子どもは何人いますか。
ある学年の生徒が、体育館で長いすにすわります。長いす 1 きゃくに 4 人ずつすわると、6 人がすわれません。長いす 1 きゃくに 5 人ずつすわっていくと、最後の 1 きゃくには 2 人だけがすわり、さらに長いすが 2 きゃくあまります(だれもすわりません)。この学年の生徒は何人ですか。
みさきさんは、1 個 120 円のドーナツを何個か買うつもりで、その代金とちょうど同じ金額のお金を持って店に行きました。ところが、店で 1 個 150 円のドーナツを買うことにしたので、買う個数を予定より 2 個少なくしたところ、お金が 60 円あまりました。みさきさんが持って行ったお金は何円ですか。ただし、消費税は考えないものとします。
何人かの子どもにみかんを配ります。1 人に 6 個ずつ配ると、みかんは 14 個余ります。また、1 人に 8 個ずつ配っていくと、何人かは 8 個ずつもらえますが、そのあと 1 人は 2 個しかもらえず、さらに残りの 2 人は 1 個ももらえません。みかんは全部で何個ありますか。
この技能の次に学べること
- 1 次方程式の文章題 (中学数学 方程式)