台形・ひし形とは?意味と面積の公式をわかりやすく【例題・問題つき】|合格大作戦 数学用語辞典

台形・ひし形とは?意味と面積の公式をわかりやすく【例題・問題つき】|合格大作戦 数学用語辞典

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台形・ひし形とは

台形は1組の向かい合う辺が平行な四角形で、面積は(上底+下底)× 高さ ÷ 2 です。ひし形は4つの辺の長さがすべて等しい四角形で、対角線は垂直に交わり、面積は 対角線 × 対角線 ÷ 2 です。

読み方:だいけい・ひしがた/英語:trapezoid / rhombus/習う学年:小学4年(台形・ひし形)、小学5年(面積)

ハルちゃん

ハルちゃん

台形とひし形の面積の公式、どっちも「÷2」があって、ごちゃごちゃになっちゃう…

合格先生

合格先生

台形は「同じ台形2つで平行四辺形」、ひし形は「長方形の半分」。図で覚えれば、どちらの ÷2 もすぐ思い出せるよ。

この用語のポイント

  • 台形 = 1組の辺が平行。面積は (上底+下底)× 高さ ÷ 2
  • ひし形 = 4辺が等しい。対角線は垂直に交わり、面積は 対角線 × 対角線 ÷ 2
  • ひし形・正方形は平行四辺形の仲間。台形にふくめるかは定義しだい

やさしく言うと

台形は、向かい合う辺のうち1組が平行な四角形です。ひし形は、4つの辺の長さがすべて等しい四角形です。どちらも小学4年で習う四角形の仲間です。

  • 台形:横から見たバケツや植木ばち、とび箱の横の形は、上と下の辺が平行な台形です。上が広く下がせまい台形、上がせまく下が広い台形、どちらもあります。
  • ひし形:トランプのダイヤのマークや、ひなまつりのひし餅の形です。金網のフェンスの目も、ひし形がならんでいます。
  • ひし形を作ってみる:同じ長さのストロー4本をつなぐと、押す向きによって正方形にもなり、つぶれたひし形にもなります。辺が全部等しいまま、角だけが変わります。

台形の平行な2辺のうち、上の辺を上底(じょうてい)、下の辺を下底(かてい)、平行な2辺のあいだのきょりを高さといいます。まとめると、台形は「平行な辺が1組」、ひし形は「辺が全部同じ長さ」の四角形です。

上底 下底 高さ 台形 ひし形
台形は1組の辺が平行。ひし形は4辺が等しく、対角線が垂直に交わる
指さして説明するハルちゃん

ハルちゃん

台形は「平行」、ひし形は「長さ」に注目して見分けるんだね!

例と、例ではないもの

○ 台形・ひし形

  • 上の辺と下の辺が平行で、左右の辺が平行でない四角形(台形)
  • 左右が対称な台形(等脚台形。台形の仲間)
  • 1つの角が直角の台形(直角台形)
  • 4辺がすべて 5cm で、角が直角でない四角形(ひし形)
  • 正方形(4辺が等しいので、ひし形の仲間でもある)
  • 対角線がおたがいを垂直に2等分する四角形(ひし形)

× ではないもの

  • 平行な辺が1組もない四角形(台形ではない)
  • 4辺が 5cm・5cm・3cm・3cm のたこ形(となり合う辺が等しいだけで、ひし形ではない)
  • 対角線が垂直に交わるだけの四角形(たこ形などがあり、ひし形とは限らない)
  • 長方形(4辺が等しいとは限らないので、ひし形ではない)
  • 4辺が等しい五角形(四角形ではない)

平行四辺形が台形かどうかは、台形の決め方によって変わります(下の「定義の流儀のちがい」)。

図で見る:面積の公式のしくみ

台形の面積は (上底 + 下底)× 高さ ÷ 2 です(小学5年)。同じ台形をもう1つ用意して、さかさにしてつなげると、しくみがわかります。

3cm 6cm 6cm 3cm 4cm 同じ台形をさかさにつなげる (3 + 6)× 4 ÷ 2 = 18cm²
同じ台形2つで平行四辺形。台形の面積はその半分

2つをつなげると、底辺が「上底 + 下底」、高さが同じ平行四辺形になります。平行四辺形の面積は底辺 × 高さなので、台形1つ分はその半分です。これが「÷2」の理由です。

まなぶくん

まなぶくん

上底と下底、どっちが上でも答えは同じになるの?

合格先生

合格先生

同じだよ。(上底 + 下底)はたし算だから、順番を入れかえても変わらない。台形をさかさまに置いても、面積は同じだからね。

ひし形の面積は 対角線 × 対角線 ÷ 2 です。ひし形のまわりを、対角線の長さをたて・横とする長方形で囲んでみましょう。

8cm 6cm 5cm 長方形は 8 × 6 = 48cm² ひし形は その半分 8 × 6 ÷ 2 = 24cm²(5 × 5 = 25 は×)
ひし形は、対角線を2辺とする長方形のちょうど半分

長方形の中の、ひし形の外にある4つの三角形を集めると、ひし形とぴったり同じ大きさになります。だから、ひし形は長方形の半分です。

台形・ひし形の性質

台形ひし形
辺1組の向かい合う辺が平行4つの辺が等しい。2組の向かい合う辺が平行
角平行な辺をはさむとなり合う角の和は 180∘180^\circ向かい合う角が等しい
対角線とくに決まった性質はない垂直に交わり、おたがいを2等分する
面積(上底+下底)× 高さ ÷ 2対角線 × 対角線 ÷ 2

台形の中には、名前のついた特別な形があります。平行でない2辺(脚)の長さが等しい等脚台形は左右対称で、下底の両はしの角が等しく、2本の対角線の長さも等しくなります。1つの角が直角の台形は直角台形とよばれ、直角の辺がそのまま高さになるので、面積の計算が楽です。

ひし形は、向かい合う辺が2組とも平行なので、平行四辺形の特別な場合です。平行四辺形の性質(向かい合う角が等しい、対角線がまん中で交わる)は、全部ひし形でも成り立ちます。そのうえ、ひし形の対角線は垂直に交わります。

定義の流儀のちがい

「平行四辺形は台形か?」には、2つの考え方があります。

  • 「平行な辺が少なくとも1組」と考える:平行四辺形も1組(以上)の辺が平行なので、台形の仲間になります。下の図はこの考え方です。台形の面積の公式は、平行四辺形でも正しく使えます(上底=下底なので、底辺 × 高さになる)。
  • 「平行な辺がちょうど1組」と考える:平行四辺形は台形に入りません。

日本の教科書の「1組の向かい合う辺が平行な四角形」という言い方は、どちらとも読めます。テストでは、授業でどちらの扱いだったかに合わせましょう。なお、英語では台形を、アメリカでは trapezoid、イギリスでは trapezium とよび、2つの言葉のさす形がアメリカとイギリスで入れかわっています。

台形を「平行な辺が少なくとも1組」と決めたとき 四角形 台形(平行な辺が1組以上) 平行四辺形(2組が平行) 長方形角が全部直角 ひし形辺が全部等しい 正方形
四角形のなかま。正方形は長方形でもあり、ひし形でもある

テスト・入試ではこう出る

台形とひし形は小学4年で名前と性質を、小学5年で面積を習います。中学受験では、台形の面積を使った相似や比の問題、ひし形を折り返す問題、正方形を「ひし形」と見て対角線から面積を出す問題などが出ます。中学2年では、ひし形の対角線が垂直に交わることなどを証明します。

例題1(台形の面積)

上底が 4cm、下底が 10cm、高さが 6cm の台形の面積を求めなさい。

  1. 台形の面積は(上底 + 下底)× 高さ ÷ 2。
  2. (4+10)×6÷2=14×6÷2=42(4+10)\times6\div2=14\times6\div2=42

答え 42cm²(たしかめ:同じ台形を2つ合わせた平行四辺形は 14×6=8414\times6=84 cm²。その半分が 42cm²)

例題2(ひし形の面積)

対角線の長さが 12cm と 9cm のひし形の面積を求めなさい。

  1. ひし形の面積は 対角線 × 対角線 ÷ 2。
  2. 12×9÷2=108÷2=5412\times9\div2=108\div2=54

答え 54cm²(対角線を2辺とする長方形 12×9=10812\times9=108 cm² の半分)

ひらめいたまなぶくん

まなぶくん

台形は「2つで平行四辺形」、ひし形は「長方形の半分」。だから公式に ÷2 があるんだ!

まちがえやすい点

腕でバツを作る合格先生

合格先生

ひし形の面積は 辺 × 辺 ではなく、対角線 × 対角線 ÷ 2!

  • 「÷2」を忘れる:台形もひし形も、面積の公式の最後に ÷2 があります。図で「何の半分か」を思い出せば忘れません。
  • 台形の高さに斜めの辺を使う:高さは、平行な2辺に垂直なきょりです。斜めの辺の長さではありません。
  • ひし形の面積を「辺 × 辺」にする:1辺 5cm・対角線 8cm と 6cm のひし形の面積は 24cm² で、5×5=255\times5=25 ではありません。辺 × 辺 は正方形のときだけです。
  • 上底は「上にある辺」と思いこむ:上底・下底は、平行な2辺のことです。図が回転していても、平行な2辺を見つけましょう。
  • 正方形はひし形ではないと思う:正方形は4辺が等しいので、ひし形の仲間です。長方形の仲間でもあります。

ことばの由来

ひし形(菱形)の「菱(ひし)」は、池や沼にうかぶ水草のヒシのことです。その形に似ていることから名前がついたとされます。英語では rhombus(ロンバス)といいます。

上底・下底の「底」は、図形の「底辺」の底です。台形には平行な底が2本あるので、上と下で分けてよびます。

ミニ問題

問題1 上底が 3cm、下底が 7cm、高さが 5cm の台形の面積を求めましょう。

答えと解き方を見る

25cm² です。(3+7)×5÷2=10×5÷2=25(3+7)\times5\div2=10\times5\div2=25。「÷2\div2」を忘れて 50cm² にしないようにしましょう。

問題2 対角線の長さが 10cm の正方形の面積を求めましょう。

答えと解き方を見る

50cm² です。正方形は4つの辺が等しいのでひし形の仲間です。だから「対角線 × 対角線 ÷ 2」が使えて、10×10÷2=5010\times10\div2=50 です。1辺の長さがわからなくても面積が出せます。

問題3 対角線が 6cm と 8cm のひし形があります。1辺の長さは 5cm です。このひし形を、1辺を底辺とする平行四辺形と見たときの高さを求めましょう。

答えと解き方を見る

4.8cm です。

  1. ひし形の面積は 6×8÷2=246\times8\div2=24(cm²)。
  2. ひし形は平行四辺形の仲間なので、面積は「底辺 × 高さ」でも表せる。
  3. 5×(高さ)=245\times(\text{高さ})=24 より、高さは 24÷5=4.824\div5=4.8(cm)。

同じ面積を2通りの式で表して、わからない長さを求める考え方です。

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あわせて覚えたい用語

よくある質問

台形とは簡単にいうと何ですか?

向かい合う辺のうち、1組が平行な四角形です。平行な2辺を上底・下底、そのあいだのきょりを高さといいます。

台形の面積の公式は?

(上底+下底)×高さ÷2 です。同じ台形を2つ合わせると平行四辺形になり、その半分だからです。

ひし形とは何ですか?

4つの辺の長さがすべて等しい四角形です。2組の向かい合う辺が平行なので、平行四辺形の特別な場合です。

ひし形の面積の公式は?

対角線×対角線÷2 です。対角線を2辺とする長方形のちょうど半分になるからです。

平行四辺形は台形ですか?

台形を「平行な辺が少なくとも1組」と決めれば台形の仲間、「ちょうど1組」と決めれば台形ではありません。授業や問題文の決め方に合わせます。

正方形はひし形ですか?

はい。正方形は4つの辺が等しいので、ひし形の仲間です。長方形の仲間でもあります。

出典・参考

  • 文部科学省「小学校学習指導要領(平成29年告示)解説 算数編」第4学年 B 図形(台形、ひし形)、第5学年 B 図形(台形、ひし形の面積)

最終更新:2026年10月13日/作成:大学受験合格大作戦