プリンキピア

第4章分数

4.1 Visualize Fractions4.1 分数を図で捉える

Learning Objectives学習目標

Learning Objectives学習目標

By the end of this section, you will be able to:
この節を終えると、次のことができるようになる。
  • Understand the meaning of fractions
    分数の意味を理解する
  • Model improper fractions and mixed numbers
    仮分数と帯分数をモデルで表す
  • Convert between improper fractions and mixed numbers
    仮分数と帯分数を互いに直す
  • Model equivalent fractions
    大きさの等しい分数をモデルで表す
  • Find equivalent fractions
    大きさの等しい分数を求める
  • Locate fractions and mixed numbers on the number line
    分数と帯分数の位置を数直線上に示す
  • Order fractions and mixed numbers
    分数と帯分数の大小関係を示す
Before You Begin (2)準備問題(2題)

Understand the Meaning of Fractions分数の意味を理解する

Andy and Bobby love pizza. On Monday night, they share a pizza equally. How much of the pizza does each one get? Are you thinking that each boy gets half of the pizza? That’s right. There is one whole pizza, evenly divided into two parts, so each boy gets one of the two equal parts.
アンディとボビーはピザが大好きである。月曜日の夜、2人はピザを等しく分ける。1人がもらうのはピザのどれだけになるだろうか。それぞれがピザの半分をもらうと考えただろうか。そのとおりである。1枚のピザを2つに等分するので、それぞれが等しい2つの部分のうち1つをもらう。
In math, we write 12 to mean one out of two parts.
数学では、2つの部分のうち1つを表すために12と書く。
丸いピザの中心を縦に切り、等しい2つの部分に分けた図。それぞれの部分に2分の1と記されている。
On Tuesday, Andy and Bobby share a pizza with their parents, Fred and Christy, with each person getting an equal amount of the whole pizza. How much of the pizza does each person get? There is one whole pizza, divided evenly into four equal parts. Each person has one of the four equal parts, so each has 14 of the pizza.
火曜日には、アンディとボビーは両親のフレッドとクリスティーとピザを分け、全員がピザ全体の等しい量をもらう。1人がもらうのはピザのどれだけになるだろうか。1枚のピザを等しい4つの部分に分ける。1人は等しい4つの部分のうち1つをもらうので、ピザの14をもらうことになる。
丸いピザを縦と横に切り、等しい4つの部分に分けた図。それぞれの部分に4分の1と記されている。
On Wednesday, the family invites some friends over for a pizza dinner. There are a total of 12 people. If they share the pizza equally, each person would get 112 of the pizza.
水曜日には、この家族は友人たちを招いて夕食にピザを食べる。全部で12人である。ピザを等しく分けると、1人がもらう量はピザの112になる。
丸いピザを等しい12個の扇形に切った図。それぞれの部分に12分の1と記されている。
A fraction is a way to represent parts of a whole. The denominator b represents the number of equal parts the whole has been divided into, and the numerator a represents how many parts are included. The denominator, b, cannot equal zero because division by zero is undefined.
英語のヒント
分数は、全体の一部を表す方法である。分母bは全体を何等分したかを表し、分子aはそのうちいくつの部分を含むかを表す。ゼロによるわり算は定義されないので、分母bはゼロにできない。
In Figure 4.2, the circle has been divided into three parts of equal size. Each part represents 13 of the circle. This type of model is called a fraction circle. Other shapes, such as rectangles, can also be used to model fractions.
図4.2では、円を同じ大きさの3つの部分に分けている。それぞれの部分は円の13を表す。このようなモデルを分数円という。長方形など、ほかの形を使って分数を表すこともできる。
円が等しい3つの扇形に分けられている。それぞれの部分に3分の1と記されている。
Figure 4.2図 4.2
Additional Resources追加教材
What does the fraction 23 represent? The fraction 23 means two of three equal parts.
分数23は何を表しているだろうか。分数23は、等しい3つの部分のうち2つを意味する。
円が等しい3つの扇形に分けられ、そのうち2つに色が塗られている。
Example 4.1例題 4.1
Name the fraction of the shape that is shaded in each of the figures.
それぞれの図で、図形の色が塗られた部分を分数で表せ。
「a」では、円が等しい8つの扇形に分けられ、そのうち5つに色が塗られている。「b」では、正方形が等しい9つの部分に分けられ、そのうち2つに色が塗られている。

Solution解答

We need to ask two questions. First, how many equal parts are there? This will be the denominator. Second, of these equal parts, how many are shaded? This will be the numerator.
2つのことを確かめる必要がある。まず、等しい部分がいくつあるか。これが分母になる。次に、それらの部分のうち、色が塗られているのはいくつか。これが分子になる。
ⓐ
How many equal parts are there?There are eight equal parts.How many are shaded?Five parts are shaded.
ⓐ 等しい部分はいくつあるか。等しい部分が8つある.いくつに色が塗られているか。5つの部分に色が塗られている.
Five out of eight parts are shaded. Therefore, the fraction of the circle that is shaded is 58.
8つの部分のうち5つに色が塗られている。したがって、円の色が塗られた部分を表す分数は58である。
ⓑ
How many equal parts are there?There are nine equal parts.How many are shaded?Two parts are shaded.
ⓑ 等しい部分はいくつあるか。等しい部分が9つある.いくつに色が塗られているか。2つの部分に色が塗られている.
Two out of nine parts are shaded. Therefore, the fraction of the square that is shaded is 29.
9つの部分のうち2つに色が塗られている。したがって、正方形の色が塗られた部分を表す分数は29である。
Try It (2)確認問題(2題)
Example 4.2例題 4.2
Shade 34 of the circle.
円の34に色を塗れ。
円の図。

Solution解答

The denominator is 4, so we divide the circle into four equal parts ⓐ.
分母は4なので、円を等しい4つの部分に分ける(ⓐ)。
The numerator is 3, so we shade three of the four parts ⓑ.
分子は3なので、4つの部分のうち3つに色を塗る(ⓑ)。
「a」では、円が等しい4つの部分に分けられている。「a」から「b」へ矢印が伸びている。「b」では、同じ図のうち3つの部分に色が塗られている。
34 of the circle is shaded.
円の34に色が塗られている。
Try It (2)確認問題(2題)
In Example 4.1 and Example 4.2, we used circles and rectangles to model fractions. Fractions can also be modeled as manipulatives called fraction tiles, as shown in Figure 4.3. Here, the whole is modeled as one long, undivided rectangular tile. Beneath it are tiles of equal length divided into different numbers of equally sized parts.
英語のヒント
例4.1と例4.2では、円や長方形を使って分数を表した。図4.3のように、分数タイルという具体物を使って分数を表すこともできる。ここでは、分割されていない細長い長方形のタイル1枚が全体を表す。その下には、同じ長さのタイルが並び、それぞれ異なる個数の等しい部分に分けられている。
分割されていない細長い長方形のタイルが1枚あり、「1」と記されている。その下には同じ大きさと形の長方形のタイルがあり、縦の線で等しい2つの部分に分けられ、それぞれに2分の1と記されている。その下のタイルは等しい3つの部分に分けられ、それぞれに3分の1と記されている。さらに下のタイルは等しい4つの部分に分けられ、それぞれに4分の1と記されている。その下のタイルは6つの部分に分けられ、それぞれに6分の1と記されている。
Figure 4.3図 4.3
We’ll be using fraction tiles to discover some basic facts about fractions. Refer to Figure 4.3 to answer the following questions:
分数タイルを使って、分数についての基本的な事実をいくつか見つけていく。図4.3を見て、次の問いに答えよ。
How many 12 tiles does it take to make one whole tile?
全体1枚分のタイルを作るには、12のタイルが何枚必要か。
It takes two halves to make a whole, so two out of two is 22=1.
全体を作るには2分の1が2つ必要なので、2つのうち2つは22=1となる。
How many 13 tiles does it take to make one whole tile?
全体1枚分のタイルを作るには、13のタイルが何枚必要か。
It takes three thirds, so three out of three is 33=1.
3分の1が3つ必要なので、3つのうち3つは33=1となる。
How many 14 tiles does it take to make one whole tile?
全体1枚分のタイルを作るには、14のタイルが何枚必要か。
It takes four fourths, so four out of four is 44=1.
4分の1が4つ必要なので、4つのうち4つは44=1となる。
How many 16 tiles does it take to make one whole tile?
全体1枚分のタイルを作るには、16のタイルが何枚必要か。
It takes six sixths, so six out of six is 66=1.
6分の1が6つ必要なので、6つのうち6つは66=1となる。
What if the whole were divided into 24 equal parts? (We have not shown fraction tiles to represent this, but try to visualize it in your mind.) How many 124 tiles does it take to make one whole tile?
全体を24個の等しい部分に分けたらどうだろうか。(これを表す分数タイルは示していないが、頭の中で思い描いてみよう。)全体1枚分のタイルを作るには、124のタイルが何枚必要か。
It takes 24 twenty-fourths, so 2424=1.
24分の1が24個必要なので、2424=1
It takes 24 twenty-fourths, so 2424=1.
24分の1が24個必要なので、2424=1
This leads us to the Property of One.
ここから、1の性質が導かれる。
Additional Resources追加教材
Example 4.3例題 4.3
Use fraction circles to make wholes using the following pieces:
分数を表す円のピースを使い、次のピースで全体を作れ。
  1. ⓐ 4 fourths
    ⓐ 4分の1が4個
  2. ⓑ 5 fifths
    ⓑ 5分の1が5個
  3. ⓒ 6 sixths
    ⓒ 6分の1が6個

Solution解答

3つの円が示されている。左の円は等しい4つの部分、中央の円は等しい5つの部分、右の円は等しい6つの部分に分けられている。それぞれの円の下に「全体1個分を作る」と書かれている。
Try It (2)確認問題(2題)
What if we have more fraction pieces than we need for 1 whole? We’ll look at this in the next example.
全体1個分を作るのに必要な数よりも多くの分数のピースがあったらどうなるだろうか。次の例で考えよう。
Example 4.4例題 4.4
Use fraction circles to make wholes using the following pieces:
分数を表す円のピースを使い、次のピースで全体を作れ。
  1. ⓐ 3 halves
    ⓐ 2分の1が3個
  2. ⓑ 8 fifths
    ⓑ 5分の1が8個
  3. ⓒ 7 thirds
    ⓒ 3分の1が7個

Solution解答

ⓐ 3 halves make 1 whole with 1 half left over.
ⓐ 2分の1が3個あると、全体1個分ができ、2分の1が1個余る。
2つの円があり、どちらも等しい2つの部分に分けられている。左の円は両方の部分に色が塗られ、「1」と記されている。右の円は1つの部分に色が塗られ、2分の1と記されている。
ⓑ 8 fifths make 1 whole with 3 fifths left over.
ⓑ 5分の1が8個あると、全体1個分ができ、5分の1が3個余る。
2つの円があり、どちらも等しい5つの部分に分けられている。左の円は5つすべてに色が塗られ、「1」と記されている。右の円は3つの部分に色が塗られ、5分の3と記されている。
ⓒ 7 thirds make 2 wholes with 1 third left over.
ⓒ 3分の1が7個あると、全体2個分ができ、3分の1が1個余る。
3つの円があり、いずれも等しい3つの部分に分けられている。左の2つの円は3つすべてに色が塗られ、それぞれに1と記されている。右の円は1つの部分に色が塗られ、3分の1と記されている。
Try It (2)確認問題(2題)