線と角度

知ってるだけで得をする!直線と平行線の角のルール(対頂角・同位角・錯角・同傍内角)|小学生の算数【図形】

算数の図形問題には、知っておくと角度がスムーズに求められるルールがいくつかあります。

この記事では、図形問題でよく登場する「角のルール」を4つ紹介します。

  • 対頂角
  • 同位角
  • 錯角
  • 同傍内角

対頂角(たいちょうかく)

定義

2本の直線が交わったときにできる、向かい合った角。

性質

いつでも、必ず角度が等しくなります。

2本の直線が交わり、向かい合う角㋐と角㋑が対頂角になっている図

角㋐と角㋑が対頂角なので、角度が等しくなります。

ポイント

・交差している直線を見つけたら、向かい合う角度は同じと判断してOK。

同位角(どういかく)

平行線について

同位角・錯角・同傍内角の話に入る前に、「平行線」を確認しておきます。

平行というのは、どこまで行っても交わらない、ずっと同じ向きに伸びているペアのことです。

図形の問題では、言葉で書かなくても「この線とこの線は平行だよ」と教えてくれている記号があります。

直線の途中についた矢印マーク(平行を示す記号)

直線の途中にある、この「矢印みたいなマーク」がその合図です。

同じ矢印マークがついた2本の平行な直線の図

同じマークがついている線どうしが「平行なペア」というルールです。このマークを見つけたら、角度を対応させるチャンスと考えてみてください。

定義

2本の直線に1本の線が交わるとき、同じ向き・同じ位置にある角のこと。たとえば「右上どうし」「左下どうし」のような位置にある角です。

性質

2本の直線が「平行」なとき、角度が等しくなります。

平行な2直線に1本の直線が交わり、同位角の角㋐と角㋑が等しいことを示す図

横にのびた2本の直線が「平行」であれば、同位角である角㋐と角㋑は同じ大きさになります。

ポイント

・直線が平行線と交差している図形は、同位角を探してみましょう。

錯角(さっかく)

定義

2本の直線に1本の線が交わるとき、互い違いの位置にある角のことです。

性質

2本の直線が「平行」なとき、同じ大きさになります。

平行な2直線に1本の直線が交わり、錯角の角㋐と角㋑が等しいことを示す図

横にのびた2本の直線が「平行」であれば、錯角である角㋐と角㋑も等しくなります。

ポイント

・アルファベットの「Z」の形(または逆Z)の内側を探してみましょう。
・図形問題でとくによく使うルールです。

同傍内角(どうぼうないかく)

定義

2本の平行な直線に1本の直線が交わるとき、その内側で同じ側にできる2つの角のことです。

性質

2本の直線が「平行」なとき、足すと必ず180度になります。

平行な2直線の内側で同じ側にある2つの角(同傍内角)を示す図

なぜ足すと180度になるの?

理由は、さきほどの「錯角」を使うと分かります。

錯角を移動させると2つの角が1本の直線上に並ぶことを示す図

片方の角の「錯角」を移動させると、2つの角が1本の直線(180度)の上に並びます。だから、平行線の内側の角を足すと必ず180度になるんです。

この「足して180度」の性質は、台形を2つつなげて平行四辺形にする考え方の中でも登場します。つなぎ目が真っ直ぐになる理由が、まさにこの同傍内角のルールです。

ポイント

・平行線の内側で、同じ側にある2つの角を足すと180度になります。
・図形の合体や変形を考えるときにも役立つルールです。

練習問題

【練習問題】①

2本の直線が交わっています。55°の角と向かい合う角㋐は何度ですか?

2本の直線が交わり、55°の角と向かい合う位置に角㋐がある図

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答え:55°

55°の角と角㋐は対頂角の関係にあります。対頂角は2本の直線が交わってできる向かい合った角で、平行かどうかに関係なく、いつでも等しくなります。なぜ等しくなるのか理由が気になる方は対頂角はなぜ等しい?もどうぞ。

【練習問題】②

下の図で、角㋐は何度ですか?

平行な2直線に交差線が交わり、上の交点に70°、錯角の位置に角㋐がある図

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答え:70°

70°の角と角㋐は錯角の関係にあります。2本の直線が平行なとき、錯角は等しくなります。図の中に「Z」の形をなぞると、錯角の位置がすぐに見つかります。錯角が等しい理由が気になる方は平行線の錯角はなぜ等しい?もどうぞ。

【練習問題】③

下の図で、角㋐は何度ですか?

平行な2直線に交差線が交わり、上の交点に65°、同傍内角の位置に角㋐がある図

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答え:115°

65°の角と角㋐は同傍内角の関係にあります。平行な2直線の内側で同じ側にある2つの角を足すと、必ず180°になります。180° − 65° = 115° です。

角度から見つける平行線

図形問題では、直線と直線が平行だと教えてくれているとは限りません。

そんなとき、角度から平行線を見つけることもできます。

「平行だから同位角や錯角の大きさが同じ」というルールは有名ですが、その逆の「角度が同じなら平行」も成り立ちます。

同位角や錯角が等しいことから2直線の平行を判断する図

角㋐の同位角である角㋑が角㋐と同じ大きさなら直線①と直線②は平行。同様に、角㋐の錯角である角㋒が角㋐と同じ大きさでも、直線①と直線②は平行といえます。

問題で「この2本の線は平行ですか?」と聞かれたら、角度が同じ場所(同位角や錯角の位置)がないかを探してみてください。

まとめ

  • 対頂角:いつでも等しい
  • 同位角・錯角:平行な2直線に直線が交差しているときは等しい
  • 同傍内角:平行な2直線の内側で同じ側にある角を足すと180度になる

これらは、図形の角度問題でよく登場する基本のルールです。

特に「足して180度」というルールを知っておくと、図形の形が変わる仕組みまで納得して理解できるようになります。

問題を見たらまず、「対頂角はないかな?」「同じ角度のペアや、足して180度の場所はないかな?」と探してみると、糸口が見えてくることが多いです。

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