CHAPTER 12 · 練習プリント・確認問題

積み木と投影図

上・正面・横の見え方から、見えない積み木の数まで考える12題。図をぬる問題から、最少・最多の個数や置き方を考える問題へ進みましょう。

画面とPDFは同じ12題です。問題・答えのPDFはどちらも1ページ2題。条件の図を見て、余白に図や式をかきましょう。答えには図と解説があります。

「動く教材」と「練習プリント」の番号は別です。このページとPDFは同じ番号です。

図の読み方

同じ大きさの立方体を、床からすき間なく積みます。上の図の色のマスには1個以上、白いマスには積みません。数字があるときは、その場所に積む個数を表します。

正面は上の図の下側。横は右側から見ます。横の図の左は手前、右は奥です。

図はマスを押すとぬれ、もう一度押すと消せます。数の答えは単位を付けずに入力します(例:12)。

キーボードでは、矢印キーでマスを移動し、スペースキーでぬれます。

基本01〜04

01
基本

高さから正面の図

次の図は、上から見た図です。数字は、そのマスに積んだ積み木の個数を表します。

  1. 正面から見た図を、答えの方眼にぬりましょう。
  2. 積み木は全部で何個ありますか。
問題の条件
問題図:高さから正面の図上から見た図21112正面(手前)横数字:積み木の個数白いマス:0個
(1) 正面の図
左 ← → 右
個

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
正面から見ると、奥にある積み木が重なって見えます。

答え・解説を見る
答え

(1) 正面の図

左 ← → 右

(2) 全部の個数:7個

考え方の手順

  1. 正面から見ると、前後の積み木が重なります。左・中・右の列で、いちばん高いところを探します。
  2. 左から2段、2段、1段です。それぞれ下からその段数だけぬります。
  3. 全部の個数は、上の図の数字を足して、1+2+2+1+1=7個です。
解答の図
解答図:高さから正面の図高さを読む図21112正面(手前)横ぬるマスは解答の方眼で確認
02
基本

高さから横の図

次の図の数字は、そのマスに積んだ積み木の個数です。横は、右側から見ます。

  1. 横から見た図を、答えの方眼にぬりましょう。方眼の左が手前です。
  2. 積み木は全部で何個ありますか。
問題の条件
問題図:高さから横の図上から見た図31112正面(手前)横数字:積み木の個数白いマス:0個
(1) 横の図
手前 ← → 奥
個

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
横から見たとき、左右に並んだ積み木は重なります。

答え・解説を見る
答え

(1) 横の図

手前 ← → 奥

(2) 全部の個数:8個

考え方の手順

  1. 右側から見ると、左右の積み木が重なります。手前と奥で、それぞれいちばん高いところを探します。
  2. 手前は2段、奥は3段です。横の図では、左の列を2段、右の列を3段ぬります。
  3. 全部の個数は、1+2+3+1+1=8個です。
解答の図
解答図:高さから横の図高さを読む図31112正面(手前)横ぬるマスは解答の方眼で確認
03
基本

正面で重なる積み木

次の図の数字は、そのマスに積んだ積み木の個数です。正面から見て考えます。

  1. 2個以上の積み木が重なるマスだけを、答えの方眼にぬりましょう。
  2. 正面から見える積み木の面は、全部で何マス分ですか。
問題の条件
問題図:正面で重なる積み木上から見た図2213121正面(手前)横数字:積み木の個数白いマス:0個
(1) 2個以上重なるマス
左 ← → 右
マス

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
正面の図に見える高さと、全部の個数を区別しよう。

答え・解説を見る
答え

(1) 2個以上重なるマス

左 ← → 右

(2) 見える面のマス数:7マス

考え方の手順

  1. 1段目では、左・中・右の順に3個、2個、2個が重なります。3マスともぬります。
  2. 2段目は、左のマスだけが2個重なります。3段目には重なるマスがありません。
  3. 正面の図の高さは左から2段、3段、2段です。見える面は、2+3+2=7マス分です。
解答の図
解答図:正面で重なる積み木正面で重なる個数1211322左 ← → 右黄色のマス:2個以上数字のあるマスは全部で7つ
04
基本

正面と横をかく

次の図の数字は、そのマスに積んだ積み木の個数です。見る方向を変えて考えましょう。

  1. 正面から見た図を、答えの方眼にぬりましょう。
  2. 横から見た図を、答えの方眼にぬりましょう。方眼の左が手前です。
問題の条件
問題図:正面と横をかく上から見た図321112正面(手前)横数字:積み木の個数白いマス:0個
(1) 正面の図
左 ← → 右
(2) 横の図
手前 ← → 奥

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
正面と横を、別々の向きから見よう。

答え・解説を見る
答え

(1) 正面の図

左 ← → 右

(2) 横の図

手前 ← → 奥

考え方の手順

  1. 正面の図は、前後の列ごとにいちばん高いところを探します。左から3段、2段、2段です。
  2. 横の図は、左右の列ごとにいちばん高いところを探します。手前から2段、1段、3段です。
  3. 横の図の左は手前、右は奥です。上の図をそのまま横へ写さないようにしましょう。
解答の図
解答図:正面と横をかく高さを読む図321112正面(手前)横ぬるマスは解答の方眼で確認

標準05〜08

05
標準

「?」の高さ

次に、上・正面・横の図があります。上の図の数字は積み木の個数です。「?」の高さが分かりません。

  1. 「?」のマスには、何個積んでありますか。
  2. 積み木は全部で何個ありますか。
問題の条件
問題図:「?」の高さ上2121?正面(手前)横正面左 ← → 右横(右から)手前 ← → 奥
個
個

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
「?」を通る正面と横の列を、両方調べよう。

答え・解説を見る
答え

(1) 「?」の個数:3個

(2) 全部の個数:9個

考え方の手順

  1. 正面の図の中央の列は3段です。上の図の中央の列は、奥が1個なので、手前の「?」が3個になります。
  2. 手前の高さを3個にすると、横の図も手前が3段、奥が2段になり、条件に合います。
  3. 全部の個数は、1+3+2+1+2=9個です。
解答の図
解答図:「?」の高さ「?」は3個21213正面(手前)横全部で9個
06
標準

同じ投影図でも

次のアとイは、上から見た図に積み木の個数を書き入れたものです。投影図を比べるときは、数字を消したマスの形で考えます。

  1. イはアより、積み木が何個多いですか。
  2. 3方向の投影図が同じなら、個数も必ず同じですか。「必ず同じ」「同じとは限らない」から選びましょう。
問題の条件
問題図:同じ投影図でもア1231正面(手前)横イ1232正面(手前)横数字は、その場所に積む個数
個

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
投影図だけで、かくれた場所の高さまで決まるでしょうか。

答え・解説を見る
答え

(1) イの方が多い個数:1個

(2) 個数について:同じとは限らない

考え方の手順

  1. アは3+1+1+2=7個、イは3+2+1+2=8個です。イは8-7=1個多くなります。
  2. 数字を消すと、上から見た形はどちらも4マスの正方形です。正面は左から3段、2段、横は手前から3段、2段です。
  3. 3つの投影図は同じでも、重なって見えない積み木があるため、個数は同じとは限りません。
解答の図
解答図:同じ投影図でもア(7個)1231正面(手前)横イ(8個)1232正面(手前)横数字を消すと上の形も同じ正面:ア・イ共通左 ← → 右横:ア・イ共通手前 ← → 奥
07
標準

いちばん少なく・多く

次の3つの投影図になるように、積み木を積みます。上の図の色のマスには、どれも1個以上積みます。

  1. 積み木は、最も少なくて何個ですか。
  2. 積み木は、最も多くて何個ですか。
問題の条件
問題図:いちばん少なく・多く上正面(手前)横正面左 ← → 右横(右から)手前 ← → 奥
個
個

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
少なく置く場合と、多く置く場合を分けよう。

答え・解説を見る
答え

(1) 最も少ない個数:6個

(2) 最も多い個数:8個

考え方の手順

  1. 上の図の4マスに、まず1個ずつ置きます。正面も横も2段にするには、少なくとも2か所を2段にします。
  2. 対角の2か所だけを2段にすれば、両方の図に合います。最少は4+2=6個です。
  3. どのマスも2段まで積めます。4マスをすべて2段にすると、最多は2×4=8個です。
解答の図
解答図:いちばん少なく・多く最少の例2112正面(手前)横6個最多の例2222正面(手前)横8個数字は、その場所に積む個数
08
標準

空いているマスがあるとき

次の3つの投影図になるように、積み木を積みます。上の図の白いマスには、積み木を置きません。

  1. 積み木は、最も少なくて何個ですか。
  2. 積み木は、最も多くて何個ですか。
問題の条件
問題図:空いているマスがあるとき上正面(手前)横正面左 ← → 右横(右から)手前 ← → 奥
個
個

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
上から見て空いているマスには、積み木を置けません。

答え・解説を見る
答え

(1) 最も少ない個数:10個

(2) 最も多い個数:11個

考え方の手順

  1. 横の図から、奥の2か所は1個ずつです。手前を3段にできるのは左だけなので、手前左は3個です。
  2. 正面の中と右を2段にするため、手前中と真ん中の右は2個です。残る真ん中の左を1個にすると、最少は10個です。
  3. 真ん中の左だけは2個まで増やせます。それ以外は増やせないので、最多は10+1=11個です。
解答の図
解答図:空いているマスがあるとき最少の例111232正面(手前)横10個最多の例112232正面(手前)横11個数字は、その場所に積む個数

応用09〜11

09
応用

最少の置き方を数える

次の3つの投影図になるように積みます。正面の向きを固定し、積む位置が違えば別の置き方とします。

  1. 積み木は、最も少なくて何個ですか。
  2. その最も少ない個数で積む置き方は、何通りありますか。
問題の条件
問題図:最少の置き方を数える上正面(手前)横正面左 ← → 右横(右から)手前 ← → 奥
個
通り

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
最少個数を満たすために必要な、高い積み木の場所を考えよう。

答え・解説を見る
答え

(1) 最も少ない個数:14個

(2) 最少の置き方:2通り

考え方の手順

  1. 9マスに1個ずつ置きます。正面の左と右を3段にするには、少なくとも2か所に2個ずつ足します。
  2. 横の手前と真ん中にも3段が必要です。その2か所を3段にし、奥の中を2段にすれば、9+2×2+1=14個です。
  3. 3段の場所は、手前左と真ん中右、または手前右と真ん中左です。奥の中の2段は共通で、全部で2通りです。
解答の図
解答図:最少の置き方を数える置き方 ア121311113正面(手前)横14個置き方 イ121113311正面(手前)横14個数字は、その場所に積む個数
10
応用

高さ3が必要な場所

次の3つの投影図になるように積みます。上の図の白いマスには、積み木を置きません。

  1. 3個の高さに積む場所は、少なくとも何か所必要ですか。
  2. 積み木は、最も少なくて何個ですか。
問題の条件
問題図:高さ3が必要な場所上正面(手前)横正面左 ← → 右横(右から)手前 ← → 奥
か所
個

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
高さ3を必要とする列を、正面と横で見つけよう。

答え・解説を見る
答え

(1) 3個の高さが必要な場所:4か所

(2) 最も少ない個数:13個

考え方の手順

  1. 正面の中と右を3段にするには、手前の中と右を3個にする必要があります。
  2. 横の真ん中と奥を3段にするには、真ん中の左と奥の左も3個です。必要な場所は合計4か所です。
  3. 残る手前左は1個あれば、上の図に合います。最少は3×4+1=13個です。
解答の図
解答図:高さ3が必要な場所最少の置き方33133正面(手前)横3個の高さは4か所全部で13個
11
応用

図を変えずに取りのぞく

次の図のように積んだ20個から、上の積み木を取りのぞきます。上・正面・横の投影図は変えません。正面の向きは固定します。

  1. 最も多くて、何個取りのぞけますか。
  2. その個数を取りのぞいた後の置き方は、何通りありますか。
問題の条件
問題図:図を変えずに取りのぞく上から見た図222222332正面(手前)横数字:積み木の個数白いマス:0個
個
通り

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
1個取り除いたとき、各列の最大の高さが変わるか考えよう。

答え・解説を見る
答え

(1) 取りのぞける個数:5個

(2) 取りのぞいた後の置き方:5通り

考え方の手順

  1. 9マスに1個ずつ残します。手前の左と中は3個のままです。真ん中と奥は、1か所ずつを2個にすれば、最少は9+2×2+2=15個です。
  2. 図の例のように正面の右も2段にできるので、20-15=5個取りのぞけます。
  3. 真ん中と奥で2個にする場所は各3通り。両方とも右以外の4通りを除き、3×3-2×2=5通りです。表の○を数えて確かめましょう。
2個にする場所の組み合わせ(○は条件に合う)
2個にする場所奥の左奥の中奥の右
真ん中の左××○
真ん中の中××○
真ん中の右○○○
解答の図
解答図:図を変えずに取りのぞく15個にした例112112331正面(手前)横20 - 15 = 5個表の○が5つ → 5通り

入試チャレンジ12

12
入試チャレンジ

合計18個と高さ3

次の3つの投影図になるように、積み木を全部で18個積みます。3個の高さに積む場所の数を考えましょう。

  1. 3個の高さに積む場所は、最も少なくて何か所ですか。
  2. 3個の高さに積む場所は、最も多くて何か所ですか。
問題の条件
問題図:合計18個と高さ3上正面(手前)横正面左 ← → 右横(右から)手前 ← → 奥
か所
か所

ヒントを見る

ヒント1 見るところ
まず図を変えずに各マスへ置ける高さの範囲を調べよう。

答え・解説を見る
答え

(1) 3個の高さの場所・最少:3か所

(2) 3個の高さの場所・最多:4か所

考え方の手順

  1. 正面の3列を3段にするので、3個の高さが少なくとも3か所必要です。図の例のように、18個でつくれます。
  2. 上の図の9マスに1個ずつ置くと9個です。3個の高さを5か所にすると、9+2×5=19個になり、18個を超えます。
  3. 3個の高さは多くても4か所です。もう1つの図の例は、3×4+2+1×4=18個で条件に合います。
解答の図
解答図:合計18個と高さ33個の高さ:3か所213132321正面(手前)横合計18個3個の高さ:4か所113132331正面(手前)横合計18個数字は、その場所に積む個数

紙でもう一度、確かめよう

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