平行とは?意味と記号・平行線の性質をわかりやすく【例題・問題つき】|合格大作戦 数学用語辞典

平行とは?意味と記号・平行線の性質をわかりやすく【例題・問題つき】|合格大作戦 数学用語辞典

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平行とは

同じ平面の上の2本の直線が、どこまでのばしても交わらない関係です。平行な2直線の間のはばはどこでも同じで、ℓ∥m\ell\parallel m と書きます。

読み方:へいこう/英語:parallel/習う学年:小学4年(垂直・平行)、記号 ∥ は中学1年

ハルちゃん

ハルちゃん

平行って、線が2本並んでいればいいの?

合格先生

合格先生

並んでいるだけではだめで、どこまでのばしても交わらないことが大事なんだ。言いかえると、2本の間のはばがどこでも同じということ。線路のレールがいい例だよ。

この用語のポイント

  • 平行 = 同じ平面上でどこまでのばしても交わらない2直線
  • 1本の直線に垂直な2本の直線は平行。はばはどこでも同じ
  • 記号は ℓ∥m\ell\parallel m。平行なら同位角・錯角が等しい

やさしく言うと

平行は、2本の直線がどこまでのばしても交わらない関係です。身近なところにたくさんあります。

  • 電車の線路:2本のレールの間のはばは、どこでも同じです。はばが変わったら、電車は走れません。
  • ノートの罫線:何本引いてあっても、となりの線と交わることはありません。
  • はしごの横木:横の棒どうしは平行で、どれも2本の柱に垂直につながっています。

どれも、2本の間のはば(距離)が、どこでも同じです。小学校では、1本の直線に垂直な2本の直線は平行であると習います。中学では、記号 ∥\parallel を使い、直線 ℓ\ell と mm が平行であることを ℓ∥m\ell\parallel m と書きます。

同じはば 平行 はばが同じで、交わらない ここで交わる ↓ 平行ではない のばすと、いつか交わる
平行な2直線は、はばがどこでも同じで、交わらない
指さして説明するまなぶくん

まなぶくん

線路のレールが平行だから、電車はまっすぐ走れるんだ。はばがどこでも同じなのがポイント!

平行・平行ではない

○ 平行

  • 線路の2本のレール(はばがいつも同じ)
  • ノートの罫線
  • 長方形の向かい合う辺
  • 同じ直線に垂直な2本の直線
  • 平行四辺形の向かい合う辺
  • 座標平面で傾きが同じ2直線(y=2xy=2x と y=2x+3y=2x+3)

× 平行ではない

  • 少しでもかたむきがちがう2本の直線(のばすと交わる)
  • 1点で交わる2本の直線
  • 垂直に交わる2本の直線(十字の形)
  • 台形の「平行でないほう」の2辺
  • 空間で、交わらないけれど同じ平面にない2本の直線(ねじれの位置)
  • 座標平面で傾きがちがう2直線(y=2xy=2x と y=3xy=3x)

見分けるときは、「はばがどこでも同じか」「のばしたら交わらないか」を考えます。目で見て交わっていないだけでは決められません。

図で見る(平行線と角)

平行な2本の直線に、もう1本の直線が交わると、同じ大きさの角がいくつもできます。

60° 60° 60° ℓm n 赤どうし:同位角 (同じ位置の角) 上の赤 と 下の緑:錯角(Z の形の内側の角)
平行線に1本の直線が交わると、同位角・錯角が等しい

同じ位置にある角を同位角、Z の形の内側にある角を錯角といいます。2直線が平行なら、同位角も錯角も等しくなります(中学2年)。反対に、同位角や錯角が等しければ、2直線は平行です。くわしくは対頂角・錯角・同位角のページへ。

ハルちゃん

ハルちゃん

平行な線って、どうやって引けばいいの?

合格先生

合格先生

三角定規を2枚使うよ。1枚を定規のように固定して、もう1枚をその辺にそってすべらせるんだ。すべらせた三角定規の辺は、どこでも同じ向きだから、平行な線が引けるよ。

平行線の性質

  • はばが同じ:平行線の間の距離は、どこで測っても同じです。だから、平行線の一方に底辺をとり、もう一方に頂点をとった三角形は、頂点を動かしても面積が変わりません(等積変形)。
  • 同位角・錯角が等しい:上の図のとおりです。三角形の内角の和が 180∘180^\circ になることも、平行線の錯角を使って説明できます。
  • グラフでは傾きが同じ:座標平面で、2本の直線が平行なら傾きが等しくなります。y=2x+1y=2x+1 と y=2x+3y=2x+3 は平行です。
高さ A₁A₂A₃ BC ℓm 底辺 BC も高さも同じ → 3つの三角形の面積は等しい
平行線の間の三角形は、底辺が同じなら面積も同じ(等積変形)

等積変形は、「土地の境界線をまっすぐに引き直す」問題など、中学の図形の問題でよく使われます。

平行な辺をもつ四角形

向かい合う辺が平行かどうかで、四角形の名前が決まります。1組が平行なら台形、2組とも平行なら平行四辺形です。長方形・ひし形・正方形も、平行四辺形の仲間です。

台形 平行な辺が1組 平行四辺形 平行な辺が2組 同じしるし(>)の辺どうしが平行
台形は平行な辺が1組、平行四辺形は2組
四角形平行な辺ほかの特ちょう
台形1組—
平行四辺形2組向かい合う辺の長さ・角が等しい
長方形2組4つの角が直角
ひし形2組4つの辺が等しい
正方形2組4つの角が直角で、4つの辺が等しい

テスト・入試ではこう出る

小学4年では、方眼や三角定規を使って平行な直線を見つける・引く問題や、四角形の仲間分けが出ます。中学受験では、平行線と角を使って角度を求める問題がよく出ます。中学2年では、同位角・錯角を使った角度の計算や証明、中学2年の一次関数では平行な直線の式を求める問題が出ます。

例題1(平行線と角)

直線 ℓ\ell と mm は平行です。直線 nn が ℓ\ell と交わってできる角の1つが 65∘65^\circ です。その錯角にあたる mm 上の角を xx、xx と一直線にならぶとなりの角を yy とするとき、xx と yy を求めなさい。

  1. ℓ∥m\ell\parallel m なので、錯角は等しい。mm 上の角 xx は、ℓ\ell 上の 65∘65^\circ の錯角なので x=65∘x=65^\circ。
  2. 角 yy は xx のとなりで、2つ合わせて一直線(180∘180^\circ)。
  3. y=180∘−65∘=115∘y=180^\circ-65^\circ=115^\circ。

答え x=65∘x=65^\circ、y=115∘y=115^\circ

例題2(平行な直線の式)

直線 y=2x+1y=2x+1 に平行で、点 (1, 5)(1,\ 5) を通る直線の式を求めなさい。

  1. 平行な直線は傾きが等しい。y=2x+1y=2x+1 の傾きは 2 なので、求める直線は y=2x+by=2x+b とおける。
  2. 点 (1, 5)(1,\ 5) を通るので、5=2×1+b5=2\times1+b より b=3b=3。
  3. たしかめ:切片が 1 と 3 でちがうので、2本は重ならず、平行になっている。

答え y=2x+3y=2x+3

まちがえやすい点

腕でバツを作る合格先生

合格先生

見た目で交わっていなくても、のばして交わるなら平行ではない! 空間ではねじれの位置にも注意。

  • 「交わらない=平行」と思う(空間):空間では、交わらなくても平行でない2直線があります(ねじれの位置)。平行は「同じ平面上で交わらない」ことです。
  • どんな2直線でも同位角・錯角が等しいと思う:等しくなるのは、2直線が平行なときだけです。平行と書いていない図で、角が等しいと決めつけないようにしましょう。
  • 図で見て交わっていないから平行とする:紙の上で交わっていなくても、のばすと交わるなら平行ではありません。平行かどうかは、垂直な線や角度、しるし(>)で確かめます。
  • はばをななめに測る:平行線の間の距離は、2本に垂直な線分の長さです。ななめに測ると長くなってしまいます。
  • 向きが変わると台形に見えない:平行な2辺が上下ではなく左右やななめにあっても、向かい合う1組の辺が平行なら台形です。図を回して考えましょう。

ことばの由来

英語では parallel(パラレル)といいます。もとはギリシャ語で「たがいにならんで」という意味のことばです。「並行(へいこう)」という書き方もありますが、数学では「平行」と書きます。

古代ギリシャのユークリッドの『原論』には、平行線についての約束(平行線の公準)があり、のちの数学の大きなテーマになりました。

ミニ問題

問題1 台形・平行四辺形・ひし形・長方形のうち、向かい合う2組の辺がどちらも平行なものを、全部答えましょう。

答えと解き方を見る

平行四辺形・ひし形・長方形 です。

台形は、平行な辺が1組あればよい四角形です。ひし形と長方形は、どちらも向かい合う2組の辺が平行なので、平行四辺形の仲間です。正方形も同じ仲間です。

問題2 直線 ℓ\ell と mm は平行で、直線 nn がこの2本と交わっています。nn と ℓ\ell がつくる角の1つが 48∘48^\circ のとき、その錯角は何度ですか。また、48∘48^\circ のとなりの角(一直線になる角)は何度ですか。

答えと解き方を見る

錯角は 48∘48^\circ、となりの角は 132∘132^\circ です。

ℓ∥m\ell\parallel m なので錯角は等しく 48∘48^\circ。一直線は 180∘180^\circ なので、となりの角は 180∘−48∘=132∘180^\circ-48^\circ=132^\circ です。

問題3 直線 y=−3x+2y=-3x+2 に平行で、点 (2, 1)(2,\ 1) を通る直線の式を求めましょう。

答えと解き方を見る

y=−3x+7y=-3x+7 です。

平行な直線は傾きが同じなので、y=−3x+by=-3x+b とおきます。(2, 1)(2,\ 1) を代入して 1=−6+b1=-6+b、b=7b=7 です。たしかめ:x=2x=2 のとき y=−6+7=1y=-6+7=1 で合っています。

体で丸を作るハルちゃん

ハルちゃん

平行なら「はばが同じ」「交わらない」「錯角・同位角が等しい」。3つセットで覚えよう!

関連する公式・用語

公式辞典で、くわしい証明と例題を見る

あわせて覚えたい用語

よくある質問

平行とは簡単にいうと何ですか?

2本の直線が、どこまでのばしても交わらない関係です。線路のレールのように、間のはばがどこでも同じです。

平行と垂直の関係は?

1本の直線に垂直な2本の直線は、たがいに平行です。小学校ではこのことを使って平行な直線を引きます。

平行の記号は何ですか?

∥ を使います。直線ℓとmが平行なとき、ℓ∥m と書きます。

平行線の同位角と錯角はどうなりますか?

2直線が平行なら、同位角も錯角も等しくなります。逆に、同位角か錯角が等しければ、2直線は平行です。

平行な直線の式はどう求めますか?

平行な直線は傾きが同じです。傾きをそのまま使い、通る点を代入して切片を求めます。

平行は何年生で習いますか?

小学4年の「垂直・平行と四角形」で習います。記号∥は中学1年、平行線と角の関係(同位角・錯角)は中学2年で学びます。

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(直線の平行や垂直の関係)
  • 文部科学省「中学校学習指導要領(平成29年告示)解説 数学編」第1学年 B 図形(平行の記号)、第2学年 B 図形(平行線と角)

最終更新:2026年10月13日/作成:大学受験合格大作戦