小数(しょうすう)と分数(ぶんすう)へようこそ!
算数の世界へようこそ!これまでは、\(1\)、\(2\)、\(3\) のような「整数(せいすう)」をたくさん勉強してきましたね。
でも、ケーキを半分こに切ったときや、水筒(すいとう)に少しだけ残ったお水のかさは、どのように表せばよいでしょうか?
「\(1\) より小さい、はんぱな数」を表すために大活やくするのが、今回学ぶ小数と分数です!
最初は新しく覚える言葉があって難しく感じるかもしれませんが、大丈夫です。仕組みが分かると、とても楽しくなりますよ!
1. 小数(しょうすう)ってなあに?
もののかさや長さをはかるとき、\(1\text{cm}\) や \(1\text{dL}\) にとどかない「はした(端数)」が出ることがあります。
この「はしたの大きさ」を表すのが小数です。
\(0.1\) の意味を知ろう
\(1\)(もとになる大きさ)を同じ大きさに \(10\) 等分(\(10\) 個に分けること)したうちの \(1\) つ分を、\(0.1\) と書き、「れい てん いち」と読みます。
数字の間にある小さな黒い点を小数点(しょうすうてん)といいます。
身近なれいを見てみましょう:
・\(1\text{cm}\) を \(10\) 等分した \(1\) つ分(\(1\text{mm}\))は、\(0.1\text{cm}\) です。
・\(1\text{dL}\) を \(10\) 等分した \(1\) つ分は、\(0.1\text{dL}\) です。
・\(0.1\) が \(3\) つ集まると、\(0.3\) になります。
・\(0.1\) が \(10\) つ集まると、もとの \(1\) になります!
位(くらい)のなまえ
小数の位には名前がついています。
小数点のすぐ左どなりは、今まで習った一の位です。
そして、小数点のすぐ右どなりの位を、(十分の一)の位(じゅうぶんのいちのくらい)とよびます。
たとえば、\(2.3\) という数は、「一の位が \(2\)」で、「(十分の一)の位が \(3\)」となります(\(1\) が \(2\) 個と、\(0.1\) が \(3\) 個集まった数です)。
【ポイント】
・\(1\) を \(10\) 等分した数(十分の一の数)が \(0.1\) です。
・\(0.1\) を \(10\) 倍すると \(1\) になり、\(100\) 倍すると \(10\)、\(1000\) 倍すると \(100\) になります。
・数字の間にある点を小数点といいます。
2. 小数のたし算とひき算
小数も、整数と同じようにたし算やひき算ができます。
コツは、「\(0.1\) が何個分あるか」で考えることです!
小数のたし算
れい題:\(0.2 + 0.5\) はいくつになるでしょう?
・\(0.2\) は、\(0.1\) が \(2\) 個分です。
・\(0.5\) は、\(0.1\) が \(5\) 個分です。
合わせると、\(0.1\) が \(2 + 5 = 7\) 個分になりますね。
だから、\(0.2 + 0.5 = 0.7\) になります。
くり上がりのある計算も見てみましょう。
れい題:\(0.6 + 0.8\)
・\(0.1\) が \(6 + 8 = 14\) 個分です。
・\(0.1\) が \(10\) 個集まると \(1\) になるので、答えは \(1.4\) です。
小数のひき算
れい題:\(0.9 - 0.4\)
・\(0.1\) が \(9\) 個から、\(0.1\) を \(4\) 個ひきます。
・\(9 - 4 = 5\) 個分なので、答えは \(0.5\) です。
くり下がりのある計算も同じです。
れい題:\(1.3 - 0.8\)
・\(1.3\) は \(0.1\) が \(13\) 個分です。
・\(13 - 8 = 5\) 個分なので、答えは \(0.5\) です。
【よくある間違い】位をそろえずに計算してしまう
筆算をするときは、必ず小数点の位置をたてにそろえて書きましょう!
たとえば \(2 + 0.3\) を計算するときに、一の位の \(2\) と(十分の一)の位の \(3\) をたして \(0.5\) にしてしまうのは間違いです。
\(2\) は \(2.0\) のことなので、\(2 + 0.3 = 2.3\) が正しい答えです。
3. 分数(ぶんすう)ってなあに?
「はしたの大きさ」を表すもうひとつの方法が分数です。
ピザやケーキをみんなで同じ大きさに分ける場面を思い浮かべてみてください!
分数の書き方と読み方
\(1\) つのものを同じ大きさに \(4\) つに分けたうちの \(1\) つ分を、\(\frac{1}{4}\) と書き、「よんぶんのいち」と読みます。
分数の真ん中には横線を引き、下と上に数字を書きます。
・分母(ぶんぼ):下の数字。全体をいくつに分けたかを表します。
・分子(ぶんし):上の数字。そのうちのいくつ分かを表します。
【おぼえ方】
「お母さんが子どもを下でおんぶしている」すがたをイメージしてみましょう!
下が母(分母)、上が子(分子)です。
単位分数(たんいぶんすう)と幾つ分(いくつぶん)
もとの大きさを何等分かした「\(1\) つ分」を表す分数を単位分数といいます(れい:\(\frac{1}{3}\)、\(\frac{1}{5}\) など)。
すべての分数は、この「単位分数が何個集まったか」で大きさをとらえることができます。
・\(\frac{1}{5}\)(ごぶんのいち)が \(3\) つ集まると、\(\frac{3}{5}\)(ごぶんのさん)になります。
・\(\frac{1}{4}\)(よんぶんのいち)が \(4\) つ集まると、\(\frac{4}{4}\) になります。これは全体の大きさとぴったり同じなので、\(1\) と同じです!
つまり、\(\frac{4}{4} = 1\) や \(\frac{5}{5} = 1\) のように、分母と分子が同じ数字のときは \(1\) になります。
【ポイント】
・分数で表すときは、必ず「同じ大きさに分ける(等分する)」ことが大切です!
・下の数字が分母、上の数字が分子です。
・分母と分子が同じなら、大きさは \(1\) です。
4. 分数のたし算とひき算
分母が同じ分数どうしのたし算やひき算は、とても簡単です。
なぜなら、「分子(上の数)だけを計算すればよい」からです!
分数のたし算
れい題:\(\frac{2}{5} + \frac{1}{5}\) はいくつになるでしょう?
・\(\frac{2}{5}\) は、\(\frac{1}{5}\) が \(2\) 個分です。
・\(\frac{1}{5}\) は、\(\frac{1}{5}\) が \(1\) 個分です。
合わせると、\(\frac{1}{5}\) が \(2 + 1 = 3\) 個分になりますね。
だから、答えは \(\frac{3}{5}\) です。
分数のひき算
れい題:\(\frac{4}{7} - \frac{1}{7}\)
・\(\frac{1}{7}\) が \(4\) 個あるところから、\(1\) 個をひきます。
・\(4 - 1 = 3\) 個分になるので、答えは \(\frac{3}{7}\) です。
れい題:\(1 - \frac{2}{3}\)
\(1\) からひくときは、\(1\) を分数に変身させましょう!
ひく数の分母が \(3\) なので、\(1\) を \(\frac{3}{3}\) にします。
\(\frac{3}{3} - \frac{2}{3} = \frac{1}{3}\) と計算できますね。
【よくある間違い】分母どうしもたしてしまう!
\(\frac{2}{5} + \frac{1}{5} = \frac{3}{10}\) と計算してしまう人がとても多いです!
分母は「いくつに分けたか」という大きさの種類を表しているので、たしたりひいたりしてはいけません。
分母はそのままで、分子だけを計算しましょう。
5. 数直線(すうちょくせん)で大きさをくらべよう
数直線を使うと、小数と分数の関係がひと目で分かります!
\(0\) から \(1\) までの間を \(10\) 等分した数直線を思いうかべてみましょう。
・\(1\) 目盛りは、小数でいうと \(0.1\) です。
・\(1\) 目盛りは、分数でいうと \(\frac{1}{10}\)(じゅうぶんのいち)です。
つまり、\(0.1\) と \(\frac{1}{10}\) はまったく同じ大きさを表しています!
・\(0.3\) と \(\frac{3}{10}\) も同じ大きさです。
・\(0.7\) と \(\frac{7}{10}\) も同じ大きさです。
等号(とうごう)と不等号(ふとうごう)
数の大きさをくらべるときは、次の記号を使います。
・等号(\(=\)):大きさが等しいときに使います。
(れい:\(0.1 = \frac{1}{10}\))
・不等号(\(>\)、\(<\)):大きさがちがうときに使います。口が大きく開いているほうが大きな数です!
(れい:\(0.4 < 0.7\)、\(\frac{5}{8} > \frac{3}{8}\))
【豆知識】
小数は長さやかさのような「目盛りを細かくはかる」ときに便利で、分数はピザや時間を「きっちり何等分かに分ける」ときに便利です。
どちらも生活の中で大活やくしています!
まとめ(ふり返りチェック)
・小数:\(1\) を \(10\) 等分した \(1\) つ分が \(0.1\)。小数点の右どなりを(十分の一)の位という。
・分数:\(1\) を等しく分けた表し方。下が分母、上が分子。
・たし算とひき算:小数は小数点をそろえて計算する。分数は分母はそのままで、分子だけを計算する。
・つながり:\(0.1\) と \(\frac{1}{10}\) は同じ大きさ!
小数と分数が使えるようになると、表せる数がぐんと広がります。くり返し問題を解いて、自信をつけていきましょう!