算数実践91〜問題 13(4)図形(正方形)解き方:相似形を見つけるコツ・ポイント〜|中学受験・算数

前回は「算数実践90〜問題 13(3)解き方・考え方と角度と基礎〜」の話でした。

目次

問題 13(再掲載)

図形を解く鍵:全体を見渡す

問題13考え方(新教育紀行)

緑色の部分の面積を求めるにあたり、大事なことがあります。

それは、まずは「これまでわかった状況」を整理する・俯瞰する姿勢です。

でも、
問題解かなきゃ、って気が焦るよ・・・

このように図形でも何でも、本試験・模試の際に、焦ってしまいがちな算数(数学)。

他の科目も焦ったり、「一秒でも早く」という気持ちになるかもしれません。

特に算数(数学)は、その傾向があります。

それは、

解法・解くきっかけが、
分かれば一気に進むのに・・・

という気持ちになるからでしょう。

他の理科・社会・国語等では、「一気に進む」ということは少ないです。

一方で、「解法の鍵」が分かれば、一気に進みがちな算数(数学)。

「解法の鍵」が見つからないと、「迷路に入ってしまう」気持ちになります。

だからこそ、最初は「全体を見渡す」俯瞰する姿勢が大事です。

全体を見渡して、見えてくるコト

問題13考え方(新教育紀行)

ここで、「これまでわかったこと」を描いて、全体を見渡してみましょう。

直角が、たくさんあります。

これは、「正方形が二つ」ある時点で、直角が「4個 x 2 = 8個」あるので、

それは、
そうでしょ。

と、考えるかもしれません。

これまでの問題を解くプロセスにおいて、AE・DからEGへの垂線(垂直な線)など、さらに直角が見えます。

うん。
たくさん直角がある!

そして、この図形全体をじっと見てみましょう。

手を動かしても良いですし、頭の中でイメージしても良いです。

次にすることは、何でしょうか?

相似形を
探すことだよ!

そうですね。

相似形を追い求めること:全体を見ること

「相似形」を見つけることが大きな鍵になることが多い図形問題。

相似形は
どこだ?

とはやる気持ちになります。

確かに、「相似形が見つかる=解く鍵」であることが多い、図形問題。

そのプロセスにおいて、「良い補助線を見つける=解く鍵」になる傾向があります。

問題13考え方(新教育紀行)

「直角が多い」ということは、ある線に対して「直角となる線が多い」ということになります。

上の図で、赤い線は全てが「直線AGに対して直角」となります。

すると、「赤い線は全て平行」となります。

平行な線があると、
相似形があるね!

相似形と相似比

問題13考え方(新教育紀行)

二組の相似形が見えてきました。

しかも「それぞれの相似形の辺の長さが、たくさん分かる」状況です。

これで、
一気に進められる!

問題13考え方(新教育紀行)

具体的に相似比を考えてみましょう。

これらの相似形の対応する辺の長さが分かるので、考えてみましましょう。

問題13考え方(新教育紀行)

左側の水色の線の二組の相似形の相似比は、「7.5 : 3」です。

問題13考え方(新教育紀行)

右側の水色の線の二組の相似形の相似比は、「3 : 4.5」です。

問題13考え方(新教育紀行)

これで、それぞれの三角形の相似比がわかり、さらに「1.5が公約数」です。

「7.5 : 3」と「3 : 4.5」の関係があるので、一気に「7.5 : 3 : 4.5 =5 : 2 : 3」です。

問題13考え方(新教育紀行)

これで、辺の比が連比で一気に求まり、進められます。

問題13考え方(新教育紀行)

ちょっと待ってください。

これは「間違った考え方」です。

えっ、
なぜなの?

もう一度、相似を考えてみましょう。

そして、「どこが間違っているのか?」を考えてみましょう。

図形問題が得意な方にとっては、難しいことではないかもしれません。

「どこが間違っているのか?」を「全体を見渡して」しっかり考えてみましょう。

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