平行四辺形の公式総まとめ!なぜ底辺×高さ?小学生から高校数学まで徹底網羅
平行四辺形の公式総まとめ!なぜ底辺×高さ?小学生から高校数学まで徹底網羅について押さえておきたい ポイントを厳選して解説いたします。
小学5年生の算数で習う平行四辺形の面積公式は、極めてシンプルに「底辺×高さ」と教えられます。しかし、公式の丸暗記に頼る児童ほど、テストで「底辺×斜辺」と計算したり、三角形の公式と混ざって無意識に「÷2」を付け加えたりするミスを多発させます。教育系ウェブメディア「Sci-pursuit」や教育関係者の指導知見によれば、このつまずきを解消する鍵は「等積変形(面積を変えずに形を変えること)」の視覚的理解にあります。
平行四辺形の左端にある頂点から底辺に向かって垂直な線(垂線)を下ろすと、直角三角形が1つ切り取れます。この切り取った直角三角形をそのまま右端へと平行移動させてぴったり貼り合わせると、元の平行四辺形はきれいな「長方形」へと変身します。
長方形の面積は「縦×横」で求められます。この変形において、長方形の「横」は平行四辺形の「底辺」と完全に一致し、長方形の「縦」は平行四辺形の「高さ」そのものです。形を組み替えただけで紙の面積そのものは1ミリも増減していないため、平行四辺形の面積は長方形とまったく同じ「底辺×高さ」という計算式で導き出されます。
この理屈が頭に入っていれば、「長方形と同じ面積なのだから、三角形のように半分(÷2)にする必要はない」「斜めの辺の長さは高さではない」という事実が、理屈を伴って腑に落ちます。