この 章で 学ぶこと
この 章では、三角形を 辺の長さで なかま分けし、円と 球の しくみを まなびます。新しい 道具コンパスも 登場します。
この 章が おわるころには、つぎのことが できるように なっています。
- 二等辺三角形と 正三角形の 意味が わかる
- 三角形を 辺の長さで 3つの なかまに 分けられる
- コンパスを つかって 同じ長さを うつしたり、円を かいたり できる
- コンパスで 二等辺三角形・正三角形を 作図できる
- 円の 中心・半径・直径が 言える
- 円の中に かくれた 二等辺三角形が 見つけられる
- 球の 中心・半径・直径が わかる
ポイント:小2では 三角形・四角形を「辺の数」で 見分けました。小3からは 辺の長さにも 目を向けて、もっと くわしく なかま分けします。
1. 三角形を 辺の長さで 見直そう
三角形は、3本の 直線で かこまれた 形でした。小3では、3本の 辺の長さに 注目して、つぎの 3つの なかまに 分けます。
| なかま | 意味 | とくちょう |
|---|
| 正三角形 | 3つの 辺が ぜんぶ 同じ長さ | かどの 大きさも ぜんぶ 同じ |
| 二等辺三角形 | 2つの 辺が 同じ長さ | 同じ長さの 辺の あいだの 2つの かども 同じ |
| ふつうの 三角形 | 3つとも 長さが ちがう | かども ぜんぶ ちがう |
ポイント: 「正三角形」は 二等辺三角形の とくべつな なかまとも 言えます。「2つ 同じ」は とうぜん「3つとも 同じ」を ふくむからです。
二等辺三角形
2つの 辺の長さが 等しい 三角形を、二等辺三角形と いいます。
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/ \
/ \
━━━━━━
左と 右の 辺が 同じ長さ、下の 辺(底辺)だけ ちがう長さ、というのが よくある 形です。
ポイント:二等辺三角形を 紙で 作って 半分に 折ると、ぴったり 重なります。2つの かど(底角)の 大きさが 等しいことが わかります。
正三角形
3つの 辺の長さが ぜんぶ 等しい 三角形を、正三角形と いいます。
/\
/ \
/ \
━━━━━━━
3つの 辺が ぜんぶ 同じ長さなので、3つの かども ぜんぶ 同じ大きさです。じつは どのかども 60度に なっています(度は 4年生で くわしく ならいます)。
やってみよう:正三角形を 折り紙で 作ってみよう。
- 折り紙を 半分に 折って 折り目を つける
- 右下の 頂点を 折り目の 上に 重ねる
- 重なった ところに 印を つける
- 折り紙の 頂点と 印を 直線で 結ぶ
できた 三角形の 3つの 辺を 定規ではかると、ぜんぶ 同じ長さに なります。
2. コンパスの つかい方
コンパスは、円を かいたり、同じ長さを うつしとったりできる、とても 便利な 道具です。
コンパスの ぶぶん
- はり … 中心に さす とがった ぶぶん
- えんぴつ(しん) … 線を かく ぶぶん
- つまみ … 上の つかむ ところ
- ねじ … はりと しんの あいだの 大きさを 決める
つかい方の コツ
- はりと しんの 先を そろえる(高さを 同じに)
- かきたい 長さに あわせて 大きさを 決める
- はりを 紙に しっかり さす
- つまみだけを まわす(紙は 動かさない)
- ひといきに ぐるっと まわす
注意: はりは 指を さすと あぶないので、コンパスの 先は 自分や 友だちに 向けない ように しよう。
コンパスで 同じ長さを うつそう
コンパスは、長さの ものさしとしても つかえます。
- 元の 線の はしに はりを さす
- もう一方の はしに しんを 合わせる
- その大きさを 変えずに、別の 場所に はりを さす
- しんを 紙の上で うごかして 線を つける
これで、元の 線と ぴったり 同じ長さの しるしが つけられます。
3. コンパスで 三角形を かこう
二等辺三角形の 作図
底辺(下の 辺)の 長さと、もう 2本の 辺の 長さを 決めて かきます。
たとえば、底辺 4 cm、ほかの 2辺が それぞれ 5 cm の 二等辺三角形を かいてみましょう。
- 底辺 4 cm の 直線(イ━━ウ)を ものさしで かく
- コンパスを 5 cm に 開く
- 点 イ に はりを さして、上の方に 弧(カーブ)を かく
- はりを そのまま 点 ウ に さして、同じく 上に 弧を かく
- 2つの 弧が 交わった 点を ア とする
- ア-イ、ア-ウ を 直線で 結ぶ
これで、ア-イ も ア-ウ も 5 cmの 二等辺三角形が できました。
正三角形の 作図
3つの 辺を ぜんぶ 同じ長さに します。たとえば 全部 4 cm にする ばあい:
- 4 cm の 直線(イ━━ウ)を かく
- コンパスを 底辺と 同じ 4 cmに 開く
- 点 イ から 弧を かく
- 点 ウ から 同じ大きさの 弧を かく
- 2つの 弧が 交わった 点 ア と、イ・ウ を 結ぶ
3つの 辺が ぜんぶ 4 cm の 正三角形の できあがりです。
ポイント: コンパスの 開き方を 底辺と 同じに すれば 正三角形、底辺と ちがう長さに すれば 二等辺三角形に なります。
4. 円
丸い 形の 中でも、とくに 1つの 点から 同じ長さで かいた 形が 円です。コンパスで かける、あの 形です。
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円の 3つの ことば
| ことば | 意味 |
|---|
| 中心 | 円の まん中の 点(コンパスの はりを さした ところ) |
| 半径 | 中心から 円の上までの 直線 |
| 直径 | 中心を 通って、円の上から 円の上まで 引いた 直線 |
・━━━━● ← 半径
中心
●━━━━・━━━━● ← 直径
半径と 直径の かんけい
直径は 半径の 2つ分です。
- 半径が 3 cm なら、直径は 6 cm
- 直径が 10 cm なら、半径は 5 cm
重要:直径 = 半径 × 2 / 半径 = 直径 ÷ 2
半径や 直径は、円の中に 何本でも 引けることも おぼえておきましょう。中心を 通る 直線なら ぜんぶ 直径、中心から 円のふちまでなら ぜんぶ 半径です。
円の中の 二等辺三角形
円の上に 2つの 点を とり、その 2点と 中心を 結ぶと、二等辺三角形が できます。
なぜなら、中心から 円のふちまでの 長さは どこも 同じ(半径)だからです。中心から 出た 2本の 辺は、いつでも 同じ長さに なります。
やってみよう: コンパスで 円を かいて、円の上に 2つの 点を 自由に とって、中心と 結んでみよう。できた 三角形の 2辺は、ものさしで はかると 同じ長さに なるはずです。
5. 球
ボールや 地球、ビー玉のような 形を 球と いいます。
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球の とくちょうは、どの方向から 見ても 円に 見えること。コップや 紙の 円は 横から 見ると 線に なりますが、球は どこから 見ても まん丸 です。
球を 切ると 円になる
球を 包丁で すぱっと 切ると、切り口は かならず 円に なります。
- まん中で 切る → いちばん 大きな 円(直径 = 球の直径)
- はじっこで 切る → 小さな 円
球の 中心・半径・直径
円と 同じように、球にも 中心・半径・直径が あります。
- 中心 … 球の まん中の 点
- 半径 … 中心から 球の 表面までの 直線
- 直径 … 中心を 通って、表面から 表面まで 引いた 直線
ボールの 直径は、2まいの 板で ボールを はさんで、板と板の あいだの 長さを はかると わかります。
ポイント:球の 半径も 直径も、どこから はかっても 同じ長さです。これが 円や 球の いちばん 大切な 性質です。
まとめ
- 三角形は 辺の長さで 3つの なかまに 分けられる
- 二等辺三角形 … 2つの 辺が 同じ長さ、2つの 底角も 同じ
- 正三角形 … 3つの 辺が ぜんぶ 同じ長さ、3つの かども 同じ(60度)
- コンパスは 円を かく だけでなく、同じ長さを うつす道具
- コンパスで 底辺と 弧の交点を 結べば、二等辺三角形・正三角形が かける
- 円 … 中心から 同じ長さの 点を つないだ 形
- 半径 × 2 = 直径 / 直径 ÷ 2 = 半径
- 円の上の 2点と 中心を 結ぶと、半径が 等しいので 二等辺三角形が できる
- 球 … どこから 見ても 円に 見える 形。切り口は かならず 円
- 球にも 中心・半径・直径が あり、どこから はかっても 同じ長さ
次の 章:図形の 世界から、いよいよ 長さ・重さ・時間の 単位の 旅に 出ます。km・g・kg・t・秒 と 新しい 単位が たくさん 登場し、表や 棒グラフで データを まとめる 方法も まなびます。