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y = ax² の変化の割合の解き方/コツ

y = ax² の変化の割合は一定ではなく、x の区間によって変わります。基本は「yの増加量 ÷ xの増加量」、そして公式 a(p + q) を使えば、x が p から q まで増えるときの変化の割合を一発で求められます。両方の出し方を押さえましょう。

変化の割合 を解く・整理する5ステップ

各ステップをクリックすると詳しい説明と例が開きます。

ステップ 1:ステップ1: xの区間 p と q を確認する

問題文から「xが p から q まで増加するとき」の p(はじまり) と q(おわり) をはっきり書き出します。区間の指定を読みとばすと、x の増加量を勝手に「1」と決めつける誤りが起きます。負の数が入る場合は符号も忘れずに書きましょう。

例題:「y = x² で x が 2 から 5 まで増加」なら、p = 2、q = 5。「x が −1 から 3」なら p = −1、q = 3。
ステップ 2:ステップ2: 定義どおりに「yの増加量 ÷ xの増加量」で計算する

まず定義で求めるのが基本です。xの増加量 = q − p、yの増加量 = aq² − ap² を計算し、yの増加量を xの増加量で割ります。増加量は必ず「後の値 − 前の値」の順で引きます。負の p では q − p = q + |p| になることに注意。

例題:y = x² で x が 2→5:xの増加量 = 5 − 2 = 3、yの増加量 = 25 − 4 = 21。21 ÷ 3 = 7。
ステップ 3:ステップ3: 公式 a(p + q) で一気に求める

y = ax² で x が p から q まで増えるときの変化の割合は a(p + q) です。a と p、q を入れるだけで答えが出るので、計算が速くて安全。導出は yの増加量 = a(q + p)(q − p) を xの増加量 q − p で割ると残るのが a(p + q)、と覚えておくと忘れません。

例題:y = 2x² で x が −1→3:2 ×(−1 + 3)= 2 × 2 = 4。y = −3x² で x が 1→4:−3 ×(1 + 4)= −15。
ステップ 4:ステップ4: 逆に a や区間を求めるときは方程式にする

「変化の割合が分かっていて a を求める」「a と変化の割合から区間を出す」型では、a(p + q) = 変化の割合 という式を立てて解きます。さらに、2点を結ぶ直線の式を聞かれたら、傾き = a(p + q) として y = (傾き)x + b の式を作り、放物線上の2点 (p, ap²) または (q, aq²) のどちらか1点を代入して b(y切片)を求めます。

例題:y = ax² で x が 2→5 のとき変化の割合が −14:a ×(2 + 5)= −14 → 7a = −14 → a = −2。
ステップ 5:ステップ5: 結果が「直線の傾き」や「平均の速さ」になっているか見直す

変化の割合は 放物線上の2点を結ぶ直線の傾き と同じ値です。グラフでイメージし、符号や大きさが直線の見た目と合っているか確認します。物理の落下 y = 5x² などでは、変化の割合がそのまま 平均の速さ になるので単位も意識しましょう。

例題:落下で y(m) = 5x²(x は秒) のとき、1秒から3秒の平均の速さは 5 ×(1 + 3)= 20 m/秒。直線の傾き=変化の割合の感覚で確認できる。

これだけは覚える

変化の割合 = yの増加量 ÷ xの増加量。一次関数は常に a、y = ax² は区間で変わり、x が p→q なら a(p + q)。これは放物線上の2点を結ぶ直線の傾きと同じで、物理では平均の速さになる。

よくあるつまずき

常に 2a としてしまうのは「一次関数のように傾きがいつも同じ」と思い込み、区間によって変化の割合が変わることを忘れた誤解です(区間ごとに a(p + q) で計算し直す必要があります)。xの増加量を1と決めつけるのは区間を読めていない証拠。yの値だけ答えるのは「割合(比)」だと分かっていない誤り。負の p では q − p = q + |p| に注意。

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出典・最終更新

  • 出典基盤:教科書(数学)の核となる手順と概念データに基づく整理。
  • 編集方針:教科書頻出の解き方・コツを、段階的なステップに分け、つまずきポイントと核となるルールを併記しています。
  • 最終更新:2026-06-27