正負の数

正負の数 ― 「0 より小さい数」ってなに?

まず、身近なところから

冬の朝、天気予報で「今日の最低気温は マイナス 3 度」と言うのを聞いたことがあるよね。
温度計を見ると、0 度の目もりの 下 にも目もりが続いている。0 より 3 つ下が「−3 度」。

ほかにも、

このように、世の中には「0 より少ない」「反対向き」を表したい場面がたくさんある。
そのための数が 負(ふ)の数 で、頭に「−(マイナス)」を付けて書く。
反対に、0 より大きい数を 正(せい)の数 という(+3 と書いてもいいし、ふつうに 3 と書いてもいい)。

数直線で見てみよう

数を一列に並べた線を 数直線 という。真ん中が 0、右に行くほど大きく、左に行くほど小さい。

 ←小さい                              大きい→
 ─┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼─
  −4  −3  −2  −1   0   1   2   3   4

ここで大事なこと:

「−5 と −2、どっちが大きい?」→ 数直線で右にある −2 が大きい。

絶対値 ― 0 からどれだけ離れているか

0 からの 距離 を 絶対値(ぜったいち) という。記号は | |。

つまり「符号を取った数」と思えばよい。絶対値が同じ 7 と −7 は、数直線で 0 をはさんで反対側にある。

たし算(加法)― 数直線を「歩く」

たし算は、数直線の上を 歩く イメージで考えると迷わない。

例 1: (−3) + 8
−3 からスタートして、8 たすから右へ 8 歩。−3 → 0 まで 3 歩、そこから 5 歩で 5。
答え 5。

例 2: (−3) + (−5)
−3 からスタートして、−5 をたすから左へ 5 歩。−3 の 5 つ左は −8。
答え −8。

慣れてきたら、こうまとめられる:

ひき算(減法)― 「ひく」は「反対の数をたす」に直す

ひき算はこう考える: ひく数の符号を反対にして、たし算にする。

例 3: 4 − (−6)
「−6 をひく」は「+6 をたす」と同じ。4 + 6 = 10。
(なぜ? −6 をひくのは「借金 6 を取り消す」こと。借金が消えれば、その分お金が増えたのと同じ)

例 4: 2 − 9
2 + (−9) と考える。2 から左へ 9 歩 → −7。

例 5: (−4) − 3
(−4) + (−3) = −7。

ひき算は全部たし算に直してから、上の「たし算のルール」を使えばよい。

かけ算・わり算(乗法・除法)― 符号のルール

かけ算・わり算は、まず 符号 を決めて、次に 絶対値どうし を計算する。

組み合わせ答えの符号例
(+) × (+)+3 × 4 = 12
(−) × (−)+(−3) × (−4) = 12
(+) × (−)−3 × (−4) = −12
(−) × (+)−(−3) × 4 = −12

同じ符号なら +、違う符号なら −。わり算も同じ。(−12) ÷ 4 = −3、(−12) ÷ (−4) = 3。

なぜ (−) × (−) が + になるの?
「毎日 3 円ずつ減る(−3)」を「4 日前(−4)」にさかのぼると、今より 12 円 多かった(+12)。反対の反対は元に戻る、と覚えよう。

累乗(るいじょう)― かっこの位置に注意

同じ数を何回もかけることを累乗といい、小さい数字で回数を書く。2³ = 2 × 2 × 2 = 8。
負の数では かっこがあるかないか で意味が変わる。

テストでいちばん間違えやすいところ。「かっこがなければ、− は 2 乗されない」と覚えよう。

計算の順番

いろいろ混ざった式は、この順番で計算する。

  1. かっこの中
  2. 累乗
  3. かけ算・わり算
  4. たし算・ひき算

例: 3 + (−2)² × 4 → まず (−2)² = 4 → 4 × 4 = 16 → 3 + 16 = 19

よくある間違い

練習の前に

四則計算・累乗・絶対値・大小くらべが 20 問出ます。