正の数・負の数⑤ 四則混合計算と利用
これまで学んだ加法・減法・乗法・除法、累乗を組み合わせた四則混合計算と、分配法則を使った工夫、そして正の数・負の数を使った実生活への応用(平均など)まで学びます。これで「正の数・負の数」の単元の総まとめです。
四則混合の計算順序
計算は次の順序で進めます。
① かっこの中を先に計算する
② 累乗を計算する
③ 乗法・除法を計算する
④ 加法・減法を計算する
「かっこ → 累乗 → 乗除 → 加減」と覚えましょう。
📘 例題①
次を計算しなさい:8 + (−3)² × (−2) − 12 ÷ (−4)
解答:
累乗:(−3)² = +9
乗除:+9 × (−2) = −18、 12 ÷ (−4) = −3
代入すると 8 + (−18) − (−3) = 8 − 18 + 3 = −7
次を計算しなさい:8 + (−3)² × (−2) − 12 ÷ (−4)
解答:
累乗:(−3)² = +9
乗除:+9 × (−2) = −18、 12 ÷ (−4) = −3
代入すると 8 + (−18) − (−3) = 8 − 18 + 3 = −7
分配法則を使った工夫
かけ算とたし算(ひき算)には分配法則が成り立ちます。
a×(b+c) = a×b + a×c
逆向きにも使えます(共通因数でくくる)。
a×b + a×c = a×(b+c)
計算を楽にするためによく使われます。
例:13×98 = 13×(100−2) = 1300 − 26 = 1274
正の数・負の数の利用(平均)
基準を決めてそこからの差を正負で表すと、計算が楽になります。
たとえば、ある日の気温を基準 20℃ として、5日間の気温が +2, −1, +3, 0, −4(℃の差)だったとします。
基準からの差の平均:(2 + (−1) + 3 + 0 + (−4)) ÷ 5 = 0 ÷ 5 = 0
実際の平均気温:20 + 0 = 20℃。
このように「基準+(差の平均)」で求められます。
📘 例題②
5人の身長を 150cm を基準にして +3, −2, +5, −4, +3 と表したとき、5人の身長の平均を求めなさい。
解答:差の合計:3+(−2)+5+(−4)+3 = 5。差の平均:5÷5 = 1。
平均身長 = 150 + 1 = 151cm。
5人の身長を 150cm を基準にして +3, −2, +5, −4, +3 と表したとき、5人の身長の平均を求めなさい。
解答:差の合計:3+(−2)+5+(−4)+3 = 5。差の平均:5÷5 = 1。
平均身長 = 150 + 1 = 151cm。
💡 ポイント
- 計算順序:かっこ → 累乗 → 乗除 → 加減
- 分配法則 a×(b+c)=ab+ac を工夫して使うと計算が楽になる
- 基準を決めて差を正負で表すと、平均などの計算がしやすい
- (平均) = (基準) + (差の平均) で求められる
練習問題
- 次を計算しなさい:(−4) × {6 + (−9)} ÷ (−3)
- 次を分配法則を使って工夫して計算しなさい:(−25) × 7 + (−25) × 3
- あるテストの得点を 70点を基準として記録したところ、4人の差は +8, −6, +3, −1 でした。4人の平均点を求めなさい。
解答・解説
- 解答:−4
解説:かっこの中:6+(−9)=−3。式は (−4)×(−3)÷(−3) = (+12)÷(−3) = −4。 - 解答:−250
解説:(−25)×7 + (−25)×3 = (−25)×(7+3) = (−25)×10 = −250。共通因数 −25 でくくる。 - 解答:71点
解説:差の合計:8+(−6)+3+(−1) = 4。差の平均:4÷4=1。平均点=70+1=71点。