マイナス足すマイナスはなぜマイナス?掛け算との違いや数直線で納得する完全解説
マイナス足すマイナスはなぜマイナス?掛け算との違いや数直線で納得する完全解説に関する知りたいポイントをわかりやすくまとめました。詳細を読もうことができます。
「$(-3) + (-2) = -5$」のように、マイナス同士の足し算を行うとなぜマイナスになるのか。この疑問を解く鍵は、数学における「加法(足し算)」の定義そのものにあります。
足し算とは、「ある状態に、指定された量をそのまま付け加えること」を意味します。ここでいう「マイナスの数(負の数)」とは、「基準点(0)から左側(反対方向)にある量」、あるいは「不足・赤字・借金」というマイナスの状態を表す数値です。
すでにマイナスの状態にあるものに対して、さらにマイナスの量を付け加える(合算する)わけですから、マイナスの度合いが深まるのは自然の道理です。教育関係者の指導現場でも活用されている、もっとも直感的に理解できる2つのモデルで検証してみましょう。
1. 「借金・赤字」の例えで考える直感モデル
日常生活におけるお金の動きに置き換えると、この関係性は一瞬で腑に落ちます。
- 初期状態:A君は友達に300円の借金がある($-300$円)
- 追加の出来事:さらに200円の借金をした($+(-200)$円)
- 最終結果:A君の借金の合計は500円になった($-500$円)
「借金に借金を足している」のですから、当然ながら手持ちの財産(プラス)が増えることはなく、借金の総額(マイナスの絶対値)が膨らみます。数式に表すと「$(-300) + (-200) = -500$」となり、マイナス同士を足し合わせた結果がマイナスになるのは経済的な直感とも完全に一致します。
2. 「気温・深海」で考える変化モデル
温度計や水深のイメージも有効です。氷点下3度($-3$℃)の冷凍庫があり、設定をさらに2度下げた($-2$℃を加えた)場合、庫内の温度は氷点下5度($-5$℃)になります。決して暖かく(プラスに)なることはありません。