立体図形

サイコロの向かい合う面はなぜ足すと7になるの?3つのペアの決まりを図で整理|小学生の算数【図形】

サイコロの向かい合う面に隠れているきまり

机の上にサイコロを1つ置いて、1の面を上にすると、下の面は6になっています。

そのまま転がして2の面を上にすると、下は5に変わります。

上に来る目は転がすたびに変わりますが、変わらないものもあります。

1の反対はいつも6、2の反対はいつも5というように、向かい合う面の組み合わせは動かしても入れかわりません。

この組み合わせには、足すと7になるというきまりがあります。

上の面が1、手前が2、右が3のサイコロの見取り図。見えない下の面は6、奥は5、左は4

向かい合う面は3組ある

ふつうのサイコロは立方体なので、面は6つあります。

ここでいう向かい合う面とは、サイコロをはさんで反対側にある面のことです。

となりあってくっついている面のことではありません。

向かい合う面は2つで1組になるので、6÷2で3組できます。

その3組が、1と6、2と5、3と4です。

目は1から6まで6種類しかないので、この3組でちょうど使い切ります。

足すとどれも7になる

1と6、2と5、3と4の3組がどれも足すと7になることと、1から6の合計21を3で割ると7になる関係

1+6=7、2+5=7、3+4=7で、どの組も同じ和になります。

3組ともきれいにそろうのは、そうなるように目を付けて作ってあるからです。

では、そろえる数がなぜ7なのかを考えてみます。

サイコロの目は1から6まで1つずつ使います。

全部足すと、1+2+3+4+5+6で21です。

その21を、向かい合う3組に分けることになります。

3組の和をぜんぶ同じにするなら、21÷3で7です。

つまり「どの組も同じ和にする」と決めた時点で、7以外の数にはなりません。

和がバラバラのサイコロを作ることもできますが、ふつう見かけるサイコロは3組ともそろえてあるので、どの向きに転がしても7で計算できます。

まっすぐ並んだ展開図では1つ飛ばしが向かい合う

組み立てる前の展開図になると、どの面とどの面が向かい合うのかが急に分かりにくくなります。

十字型の展開図で、横一列に1・2・6・5、上に3、下に4を置き、向かい合う3組を枠の色で分けたもの

横一列に並んだ4つの面では、となりどうしは向かい合いません。

1つ飛ばした先の面が、組み立てたときに向かい合う面になります。

たとえば横一列に1・2・6・5と並んでいるとき、向かい合うのは1と6、2と5です。

となりあっている1と2は、組み立てるとくっついて直角になる面どうしです。

十字の上と下に出ている面も、同じように向かい合う組になります。

ただし、この見つけ方がそのまま使えるのは、面がまっすぐ並んでいるところです。

立方体の展開図には形がいくつもあって、途中で折れ曲がって並ぶこともあります。

展開図で重なる辺を考えるときと同じで、平面のまま組み立てた形を思いうかべると見つけやすくなります。

見えない面の数を出してみる

2個積んだサイコロ。上の面が2、ゆかにつく面が3で、くっついている2つの面を赤い線で示している

サイコロを2個、縦に積み重ねます。

上のサイコロの上の面が2、下のサイコロがゆかにつく面が3だとします。

くっついている2つの面は外から見えませんが、目の数は出せます。

上のサイコロの下の面は、2の反対なので7-2で5です。

下のサイコロの上の面は、3の反対なので7-3で4です。

5と4を足して、くっついている2面の合計は9になります。

1個だけのときも同じで、上の面が4ならゆかについている面は7-4で3です。

見えない面でも、どの面と向かい合っているかさえ分かれば、7から引くだけで出せます。

ポイント

  • 向かい合う面は3組(1と6、2と5、3と4)
  • どの組も足すと7
  • 1から6の合計21を3組に同じ和で分けると、21÷3で7
  • 展開図では、横一列の1つ飛ばしが向かい合う面
  • 見えない面は7-見えている面で出せる

練習問題

【練習問題】①

サイコロの上の面の目が4のとき、下の面の目はいくつですか。

タップで答えを見る

答え:3

向かい合う面の目は足すと7になるので、7-4で3になります。

【練習問題】②

サイコロを2個、縦に積み重ねました。上のサイコロの上の面の目が1、下のサイコロがゆかにつく面の目が5のとき、くっついている2つの面の目の合計はいくつですか。

タップで答えを見る

答え:8

上の面が1なので、その反対にある面は7-1で6です。ゆかにつく面が5なので、下のサイコロの上の面は7-5で2です。6と2を足して8になります。

まとめ

サイコロの面は6つあり、向かい合う面は3組できます。

その3組が1と6、2と5、3と4で、どれも足すと7になります。

1から6を全部足した21を3組に同じ和で分けると21÷3で7なので、和をそろえて作るなら7以外にはなりません。

まっすぐ並んだ展開図では1つ飛ばしの面が向かい合い、積み重ねた問題では7から引いて見えない面を出す、という形で使えます。

見えない面をたずねる問題は、この7を知っているだけでずいぶん見通しがよくなります。

関連記事

-立体図形