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二次関数のグラフの描き方(式→グラフ) 【y=ax²】


    □一次関数 y=ax+b


     9.1. グラフの描き方、読み取り方(式↔グラフ)


    □二次関数 y=ax²


    ▶ 10.1. グラフの描き方(式→グラフ)
     10.2. 式の決定、グラフの読み取り(グラフ→式)
     10.3. 変化の割合
     10.4. 変域
     10.5. 面積
     10.6. 動点


    ーーーーーー


    ここから二次関数に入ります。
    関数(かんすう)って「グラフ」のこと。
    中3でやる二次関数は当然、
    中2の一次関数より難しそうだよね。

    だけど実は二次関数のほうが簡単です。
    (中学生の範囲では!)

    ただ「関数」という意味で、
    一次関数を解いたときの知識は必要です。
    特に「式→グラフ」「グラフ→式」は大事。

    テスト前ですぐ二次関数が必要でも、
    関数(グラフ)全部が苦手なら、
    先に一次関数の関連ページだけでいいから、やってくるんだ。

     関連ページ 
     一次関数 グラフの描き方、読み取り方(式↔グラフ)

    苦手な人のために書いてるから大丈夫。すぐ終わる。
    急がば回れだ。必ず役に立つからね。


    ーーーーーー


    【一次関数と二次関数の違い】


    一次関数ってなんだったっけ。
    一次関数って「直線の式」のことでした。
    そしてその式は

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    こうだったね!

    じゃあ二次関数ってなんだ。
    二次関数の式は

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    こうです。
    「x²」とかあって、やっぱ難しそうに見えるかな。

    一次関数「y=ax+b」の大切な文字は
    「a」と「b」だったね。

    だけど二次関数の大切な文字は「a」だけ(中学の間はね)
    ひとつだけだから意外と楽、ということです。
    「見た目でやられちゃだめ」だからね。


    ーーーーーー


    【二次関数のグラフ】


    一次関数のグラフは「直線」。
    二次関数のグラフは「放物線(ほうぶつせん)」です。

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    こんな感じ!

    下の方のグラフを見てね。
    空中にボールを投げたときみたいな曲線になってるでしょ。
    物を放ったときの線だから「放物線」です。

    このページではグラフの描き方(式→グラフ)を身につけていきます。


    ーーーーーー


    【二次関数のグラフの描き方(練習)】


    まずは基本の「y=x²」から。
    (ちなみにPCでは2乗を「x^2」と書いたりもします)

    まず「y=x²」のxに「x=0」を代入してみます。
    そしたら「y=0²」で「y=0」だよね。
    x=0入れたらy=0。

    つまり(0,0)の点を通ります。

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    (x軸の上の方をわざと長めに書いています)

    今度は「y=x²」に「x=1」を代入してみようか。
    そしたら「y=1²」で「y=1」です。
    x=1のときy=1だから(1,1)を通る。

    (※ ○²がよく分からない人はここをサッとやってね!)

    ということで(1,1)に点を打ちます。

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    そしたらなぜか(1,1)だけじゃなくて
    (-1,1)にも点が打ってあるのが分かるかな。

    二次関数は左右対称なんです。
    y軸を折り紙みたく折ったら、ぴったり重なります。
    (こういうのをy軸対称と言います)

    だから(1,1)に打ったら、
    その左右対称のとこにも打っとくこと。

    次!
    次は「y=x²」に「x=2」を代入。
    代入したら「y=2²」で「y=4」。

    x=2のときy=4で(2,4)だね。

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    もちろん逆側(y軸対称のとこ)にも打っときます。

    これのくり返しです。
    次は「y=x²」に「x=3」を代入だね。
    代入したら「y=3²」で「y=9」。

    x=3のときy=9で(3,9)です。

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    もうだいぶ点を打ったね!
    そしたらそれらをつなぎます。

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    これでおしまい!
    最初はなかなか上手く描けないはず。
    でもそんなことで嫌にならないでね。
    やってるうちにすぐできるようになるからね。

    一次関数は直線。
    だから「2点」だけでグラフが描けました。

    だけど二次関数は、
    (簡単だけど)こういうふうにちょっと手間がかかる。
    簡単だけどね!


    ーーーーーー


    【二次関数のグラフの描き方】


    いくつか練習してみます!

    「y=2x²」

    「x=0」代入で「y=2×0²」だから「y=0」。
    また(0,0)だね。

    二次関数は(中学の間は)必ずこの(0,0)を通ります。

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    「y=2x²」に「x=1」代入。
    「y=2×1²」だから「y=2」。

    (1,2)だね。

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    左側にも打つよ!

    「y=2x²」に「x=2」代入。
    「y=2×2²」だから「y=8」。

    (2,8)です!

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    ちなみに「x=3」代入で「y=2×3²」だから「y=18」。
    (3,18)なんだけど、このグラフでは入らないね。
    なので打たなくていいです。

    今まで打ったところをつなぎます。結びます。

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    こんな感じね。
    さっきより縦長です。

    じゃあ今度は

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    をやってみます。
    手書きでやるね。

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    原点は通るってもう分かってるから、x=0はやらないよ。
    通る点は(0,0)(2,2)(4,8)です。
    (分数になった点は打たなくていいです)

    だからね、分数のときは、
    分数が消えるような数字だけを代入します。
    1とか3を代入しても、分数消えなかったもんね。

    だから実際、メモは

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    これだけでいいです。

    じゃあ(0,0)(2,2)(4,8)を打ちます。
    左右対称にね!

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    これをつないで

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    これで答えです!


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    【二次関数のグラフの描き方(マイナスの場合)】


    「y=ax²」のaがマイナスの場合も同じです。

    「y=−x²」でやってみようね。原点(0,0)は必ず通ります。

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    今度はx軸の下を長くしてます。

    さあ!
    「y=−x²」に「x=1」を代入します。
    そしたら「y=−1²」で「y=−1」だね。

    (1,-1)を通るということです。

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    また左右対称にね。

    次は「y=−x²」に「x=2」を代入します。
    そしたら「y=−2²」で「y=−4」だね。

    (2,-4)です。

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    次の次は「y=−x²」に「x=3」代入。
    そしたら「y=−3²」で「y=−9」だね。

    (3,-9)です。

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    じゃあつなぎます!

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    こんな感じ。
    マイナスは下側だけど、
    マイナスでもやり方は同じです。

    じゃあ「y=−3x²」

    「x=1」代入で「y=−3×1²」だから「y=-3」。
    「x=2」代入で「y=−3×2²」だから「y=-12」。
    「x=3」代入で「y=−3×3²」だから「y=-27」。

    (0,0)(1,-3)(2,-12)(3,-27)です。
    値が大きいね。

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    打てるものを打ちます。さあつなぎましょう。

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    長いねーー。

    じゃあ最後!

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    分母が「3」です。
    それが消えるような数字を代入していきます。

    3を消すためには、3の倍数なら良さそうだよね。

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    (0,0)(3,-3)(6,-12)(9,-27)です。

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    点を打って、

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    こんな感じでした!


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    【座標軸プレゼント】


    この問題は、
    方眼ノートか、フリーハンドでも大丈夫なんだけど、
    ちゃんと座標軸で練習したいな、と思う人用に
    印刷用の座標軸プリントを作ってあります。

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    使いたい人だけ、印刷してやってみてね!


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    ということで、
    二次関数は一次関数より実は簡単。

    と言いつつ、点をいくつも求めるのでちょっと面倒でした。
    (でも面倒なだけで、難しいとは違います)
    次のページはちょっと楽だからね!

    ここの練習問題は1問だけ。
    (方眼紙がない人バージョンの答えも載せておきます)


    [練習問題](答えは下)

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    □二次関数 y=ax²


     10.1. グラフの描き方(式→グラフ)
    ▶次 10.2.
    式の決定、グラフの読み取り(グラフ→式)
     10.3. 変化の割合
     10.4. 変域
     10.5. 面積
     10.6. 動点


    □大事なポイント

     ☆数学が苦手な人のための割合(%計算)
     ☆早くてミスも減る約分
     ☆計算力をキープするための計算テスト


    □勉強できようサイト

    ▶ 全ページに飛べるもくじ


    [答え]計算メモ

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    分母は「4」だけど、
    「4」の倍数以外の「2」や「6」でも分数が消えます。

    方眼紙バージョン

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    方眼紙じゃないバージョン

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