【数学】負の数の大小比較をマスター!不等号の向きや絶対値との関係をわかりやすく解説
ミライくんは、数学のプリントを見つめたままペンが止まっています。そこには「-5と-2はどちらが大きいか」という問題が並んでいました。
目次
「-5」と「-2」、どっちが大きい?
ミライくん
佐藤先生、これって-5の方が数字が大きいから、-5の方が「大きい」で合っていますよね?
佐藤先生
ミライくん、そこが正負の数の最初の落とし穴なんだ。実は、マイナスの世界では「数字(絶対値)が大きいほど、数は小さくなる」というルールがあるんだよ。
ミライくん
ええっ!数字が大きいのに小さいんですか?意味がわからないですよ。
気温で考えると一気にわかる
佐藤先生
じゃあ、冬の寒い日を想像してみて。マイナス5度とマイナス2度、どっちの方が「寒い」かな。
ミライくん
それはマイナス5度の方がずっと寒いです。凍えちゃいますよ。
佐藤先生
そうだね。じゃあ、どっちの方が「気温が高い」と言えるかな。
ミライくん
それはマイナス2度の方です。マイナス5度よりはまだマシですから。
佐藤先生
その通り!数学で「数が大きい」というのは、温度でいう「気温が高い」と同じ意味なんだ。だから、マイナス5度よりもマイナス2度の方が「大きい」ということになるんだよ。
ミライくん
なるほど!「寒いほうが小さい」と考えればいいんですね。それならわかりやすいです。
数直線は「右に行くほど勝ち」
佐藤先生
温度計のイメージができたら、次は「数直線」で確認してみよう。数直線の上では、右に行けば行くほど「大きい」、左に行けば行くほど「小さい」という約束があるんだ。
ミライくん
0を真ん中にして、右側に1、2、3……。左側に-1、-2、-3……って並んでいる線ですね。
佐藤先生
そう。-2と-5を数直線の上に置いてみると、どっちが右側にくるかな。
ミライくん
ええと、0から左に2個行ったところが-2で、もっと左に5個行ったところが-5だから……-2の方が右側にあります!
佐藤先生
正解。数直線は「右にあるほうが偉い(大きい)」というルールなんだ。だから、マイナス同士の比較で迷ったら、頭の中で数直線を思い浮かべて、どっちが右にいるかを探せばいいんだよ。
不等号の「口」はどっちを向く?
ミライくん
大きさの違いはわかったんですけど、あの「カパッ」とした記号(不等号)の書き方がいつも逆になっちゃうんです。
佐藤先生
不等号(< や >)のことだね。これは「お腹を空かせたワニの口」だと考えよう。ワニは食いしん坊だから、いつも「大きい方」を食べようとして口を開けるんだ。
ミライくん
ワニの口!面白いですね。
佐藤先生
例えば、-5と-2を比べるなら、大きいのは-2だよね。だからワニは-2を食べようとする。式で書くと「-5 < -2」となるわけだ。
ミライくん
-5 < -2。ワニが-2をパクっと食べようとしている形ですね。これなら絶対に忘れません。
絶対値という言葉に騙されないで
ミライくん
先生、教科書に「絶対値が大きいほど小さい」って書いてあったんですけど、この「絶対値」って何なんですか。
佐藤先生
「絶対値」というのは、簡単に言うと「0からの距離」のことだよ。マイナスとかプラスとかの符号を無視した「純粋な数字の大きさ」だと思えばいい。
ミライくん
-5なら、0から5離れているから絶対値は5、ってことですか。
佐藤先生
その通り。マイナスの世界では、0から遠くに離れれば離れるほど(絶対値が大きくなるほど)、どんどん左側に行っちゃうから、数は小さくなっていくんだ。借金で例えるとわかりやすいかもしれないね。5万円の借金と2万円の借金、どっちが「持っているお金(財産)」としてマシかな。
ミライくん
2万円の借金の方がまだマシです……。
佐藤先生
そう、マイナスが大きくなる(絶対値が大きくなる)というのは、それだけ「マイナスが深い」ってことなんだよ。
3つの数の大小比較はどうする?
ミライくん
先生、数字が3つになったらどうすればいいんですか?例えば「2と-3と-1」を並べるような時です。
佐藤先生
3つのときは、小さい順に左から並べるのがルールだよ。さっきの「数直線」の並び順通りに書くのが一番スッキリするね。
ミライくん
ええと、数直線で一番左にあるのは-3、次が-1、一番右が2だから……「-3 < -1 < 2」で合っていますか?
佐藤先生
パーフェクト!このとき、不等号の向き(ワニの口の向き)を全部同じ方向に揃えるのがポイントだよ。
ミライくん
「-3 < -1 < 2」ですね。ワニが右へ行くほど豪華なご馳走に見えて、右側の大きな数字を食べようとしているみたいです。
佐藤先生
そのイメージがあれば、もう正負の数の大小比較で迷うことはないよ!
結論:負の数の大小比較のポイント
負の数(マイナスの数)の大きさを比べるときは、以下の3つのポイントを絶対に忘れないようにしましょう。
1. マイナスの世界では、数字が大きくなるほど「数は小さくなる」
気温で考えましょう。-10度よりも-2度の方が「暖かい(大きい)」のです。
2. 数直線で「右にある数」の方が大きい
迷ったら数直線を書きましょう。どんな時でも、右側に位置する数字の方が大きくなります。
3. 不等号は「大きい方」に口を開ける
ワニが大きなエサを食べようとしている姿を想像して、開いている方を大きな数字に向けましょう。3つの数を並べるときは「小さい < 中くらい < 大きい」の順で書くのが一般的です。
絶対値(0からの距離)が大きくなればなるほど、負の数は小さくなっていく。この「逆転現象」に慣れることが、数学を得意にする第一歩です。
理解度チェッククイズ
問1. マイナスの世界では、数字(絶対値)が大きくなるほど数はどうなりますか?
問2. 数直線上において、「より大きい数」はどちら側に位置しますか?
問3. -5 と -2 を不等号で正しく表しているのはどちらですか?
