【図形と計量②】三角定規の秘密を解き明かす!30°,45°,60°の三角比

こんにちは,madoryです!

ホッくん
ホッくん

レッサーくん!!

三角定規って覚えている?

レッサーくん
レッサーくん

もちろん覚えているよ!

中学校の数学の授業でずっと使っていたよ♬

ホッくん
ホッくん

じゃあ,『三角定規の三角形の角度』って分かる?

レッサーくん
レッサーくん

『45°,45°,90°』と…

あれ,もう一つは何だっけ?

中学校では数学の授業で三角定規を使用し,作図を学習してきました

❝垂直二等分線❞や❝角の二等分線❞を引いた記憶があるのではないでしょうか?

本時は,そんな三角定規にまつわるお話です

なんと,

「三角定規には,三角比に関する重要な情報が詰まっているのです!」

本時の授業を通じて,三角定規に関するあなたの❝見方❞がきっと変わることでしょう!

それではさっそく三角定規の秘密を解き明かし,『30°,45°,60°の三角比』について考えていきましょう

まず本時の結論です

★本時の結論★

30°,45°,60°の三角比は,三角定規を頭の中でイメージせよ!


30°,45°,60°の三角比

直定規と三角定規

日常生活でなじみの深い直定規…

一方,中学校の数学でなじみの深い三角定規

レッサーくん
レッサーくん

三角定規って大きくて形が独特だから,

収納するのに不便だったな~

ホッくん
ホッくん

普段使いなら直定規がいいよね~!

ただ,三角定規には直定規にはない魅力があるんだ♬

直線を引くだけならば,収納力に優れ使い勝手の良い直定規に軍配があがります

直線を引く以外にも機能が詰まっている…それが三角定規です!!

実は三角定規は,三角比を学習する上で欠かせない大事な三角形の形状になっているのです!

まず,三角定規には2種類の形があります

  1. 30°,60°,90°の直角三角形
  2. 45°,45°,90°の直角三角形

どのようにして上記の直角三角形ができたのか…

それぞれの直角三角形の作り方について解説していきましょう

30°,60°,90°の直角三角形

30°,60°,90°の直角三角形は次のようにして作ることができます

30°,60°,90°の直角三角形の作り方

① 1辺の長さが2の正三角形を書く

② ある頂点から垂直に線を引く

③ 半分に分割された直角三角形が30°,60°,90°になる

三平方の定理から赤い直角三角形の縦の長さを計算します

レッサーくん
レッサーくん

三平方の定理って何だっけ??

ホッくん
ホッくん

直角三角形に成り立つルールで,

別名『ピタゴラスの定理』とも言うんだ♬

45°,45°,90°の直角三角形

45°,45°,90°の直角三角形は次のように作ることができます

45°,45°,90°の直角三角形の作り方

① 1辺の長さが1の正方形を書く

② 対角線を1本斜めに引く

③ 半分に分割された直角三角形が45°,45°,90°になる

三平方の定理から赤い直角三角形の斜めの長さを計算します

ホッくん
ホッくん

さっきと同じように三平方の定理を使って計算するよ!

レッサーくん
レッサーくん

今回は斜めの長さをxとすればいいね♬

三角定規の辺の長さの比まとめ

ホッくん
ホッくん

レッサーくん,三角定規の秘密が分かったかな??

レッサーくん
レッサーくん

辺の長さの比がきれいに求められる特別な直角三角形なんだね!

ここまでを整理してまとめましょう

レッサーくん
レッサーくん

2つの直角三角形で

斜めの長さの比の位置がずれているね!

ホッくん
ホッくん

それは語呂の良さを重視しているからなんだ!

❝最も大きい(長い)値が斜め❞と覚えておこうね♬

上記の2つの直角三角形の辺の長さの比から,三角比を考えていきましょう

三角比の定義については,過去の授業を参考にしてください

【図形と計量①】あなたはどれ派?三角比の定義の暗記方法3選

30°,45°,60°の三角比

まず,30°,45°,60°を左下においた直角三角形を書きます

それぞれの直角三角形において,辺の長さの比から三角比の値を考えていきましょう

ホッくん
ホッくん

この三角比の値はとっても重要だよ!

すぐに値を答えられるようにしてね!!

★補足★ 三平方の定理の言葉の意味

あなたは,三平方の定理の言葉の意味について考えたことはありますか?

実は『三平方』が定理の中身そのものを表しているのです!!

まず,『平方=2乗』のことです

面積を求める際に「㎠(平方センチメートル)」という単位を使ってきましたよね?!

このことからも,『平方=2乗』であることが分かるでしょう

次に,『三平方』の『三』はそのまま数の『3』を表します

まとめると,『三平方=3つの2乗』なのです!

もう一度改めて,三平方の定理を見てみましょう

『3つの2乗』の定理(公式)であることが確認できましたね!

レッサーくん
レッサーくん

『三平方』って『3つの2乗』って意味だったんだ!

これでもう忘れないよ!!

【まとめ】30°,45°,60°の三角比は超重要!三角定規を連想して5秒以内に値を答えられるようにしよう!!

それでは本時のまとめです

  1. 三角定規には『30°,60°,90°』と『45°,45°,90°』の2種類の形がある
  2. 『30°,60°,90°』の直角三角形は1辺が2の正三角形から作られる
  3. 『45°,45°,90°』の直角三角形は1辺が1の正方形から作られる
  4. 三平方の定理を用いることによって,三角定規の三角形の辺の長さの比が決まる
  5. 30°,45°,60°の三角比は超重要!!
  6. 三平方の定理の『三平方』とは『3つの2乗』という意味

大きくて不便で,いつもどちらを使うか迷う三角定規…

実は高校数学の授業につながっていたのです!!

これからはあなたの三角定規に対する見方が変わるかもしれませんね♬

三角定規を見た瞬間に『30°,45°,60°の三角比』が連想できる…

そうなってくれると嬉しいです!

今回は以上です。ありがとうございました

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