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高校生のための数学の質問スレPART312

レス数が1000を超えています。これ以上書き込みはできません。
0001132人目の素数さん2011/10/01(土) 20:37:28.73
前スレ
高校生のための数学の質問スレPART311
http://kamome.2ch.net/test/read.cgi/math/1316480963/

【質問者必読!】
まず>>1-3をよく読んでね

数学@2ch掲示板用 掲示板での数学記号の書き方例と一般的な記号の使用例
http://mathmathmath.dotera.net/

・まずは教科書、参考書、web検索などで調べるようにしましょう。(特に基本的な公式など)
・問題の写し間違いには気をつけましょう。
・長い分母分子を含む分数はきちんと括弧でくくりましょう。
  (× x+1/x+2 ;  ○((x+1)/(x+2)) )
・丸文字、顔文字、その他は環境やブラウザによりうまく表示できない場合があります。
 どうしても画像を貼る場合はPCから直接見られるところに見やすい画像を貼ってください。
 ピクトはPCから見られないことがあるので避けてください。
・質問者は名前を騙られたくない場合、トリップを付けましょう。 (トリップの付け方は 名前(N)に 俺!#oretrip ←適当なトリ)
・質問者は回答者がわかるように問題を書くようにしましょう。でないと放置されることがあります。
  (変に省略するより全文書いた方がいい、また説明なく習慣的でない記号を使わないように)
・質問者は何が分からないのか、どこまで考えたのかを明記しましょう。それがない場合、放置されることがあります。
  (特に、自分でやってみたのにあわないので教えてほしい、みたいなときは必ず書くように)
・970くらいになったら次スレを立ててください。
0951132人目の素数さん2011/10/12(水) 10:19:32.11
>>946
いま、
[ a_n+1, b_n+1 ] = A [a_n, b_n ]なのだから

[ a_n+2, b_n+2 ]
= A [ a_n+1, b_n+1 ]
= A^2 [ a_n, b_n ]
= 1/4 * [ [√3, -1], [1, √3] ] * [ a_n, b_n ]
= 1/4 * [ (√3)a_n - b_n , a_n + (√3)b_n ]

ここで、原点からの距離の2乗を考える。(全体をルートで覆わなくて済むから)
落ち着いて計算してね

(OP_n)^2 = (a_n)^2 + (b_n)^2

(OP_n+2)^2 = (a_n+2)^2 + (b_n+2)^2

= (1/4)^2 * { (√3)a_n - b_n }^2 + { a_n + (√3)b_n }^2

= (1/16) * { 3 * (a_n)^2 - 2√3 * a_n * b_n + (b_n)^2

+ { (a_n)^2 + 2√3 * a_n * b_n + 3*(b_n)^2

= (1/16) * { 4 * (a_n)^2 + 4 * (b_n)^2 }

= (1/4) * { (a_n)^2 + (b_n)^2 }

よって

( OP_n+2 / OP_n )^2 = 1/4

OP_n+2 / OP_n = 1/2               ここまで
0952132人目の素数さん2011/10/12(水) 10:23:18.75
A^2は回転行列だろ
0953132人目の素数さん2011/10/12(水) 10:40:44.25
Oを原点とし、放物線y=x^2上に二点P、Qを∠POQ=90°となるようにとるとき、線分PQの中点Rの描く軌跡の方程式を求めよ。

という問題でPとQのx座標をα、βとおいて普通に解いてあるんですが、解答の途中に
αβ=-1…�@、x=(α+β)/2…�Aから定まるα、βが、y=(α^2+β^2)/2…�Bを満たす条件を求める。
�@�Aで定まるα、βは、tの二次方程式
t^2-2xt-1=0
の二解であるが、判別式>0なのでα、βは異なる2実数となる。

とあるのですが、この記述は何のためにあるんですか?
そのまま�@�A�Bからyとxの式を出して終わりだと不足なんですか?

大学への数学2B(研文書院)のB324の問題です。
0954132人目の素数さん2011/10/12(水) 10:44:41.01
解1個だったら直線描けないから
まあ問題文に〜とるって書いてあるし書かなくてもいい気もするけど
0955132人目の素数さん2011/10/12(水) 10:54:32.88
OP_2k+1 については

初項は
OP_0 = 1

第2項については計算が必要で
(OP_n+2 / OP_n = 1/2 なら、OP_n+1 / OP_n = 1/√2 じゃないの?は通用しない)

[a_1, b_1]
= A * [a_0, b_0] = A * [1, 0]
= 1/4 * [ √3 + 1, √3 - 1 ]

から
OP_2 = 1/4 * { ( √3 + 1 )^2 + { (√3 - 1 )^2 }^(1/2)
= (1/4) * 2√2
= √2 / 2         つづくお
0956132人目の素数さん2011/10/12(水) 10:55:31.85
>>954
ありがとう
0957132人目の素数さん2011/10/12(水) 10:56:00.99
>>955-956は>>951のつづきね
--------------------------------------------
ここで、本来求めたいΣの式を2つに分ける

Σ[k=0, 2n+1] OP_k = Σ[k=0, n] OP_2k + Σ[k=0, n] OP_2k+1

先ほど
( OP_k+2 )/( OP_k ) = 1/2
って出していたことに注意すると

右辺の左側は
OP_0、OP_2、OP_4、OP_6、OP_8、・・・の長さの合計で
初項1、公比1/2の等比数列で、項数は n+1 こあることに注意して
Σ[k=0, n] OP_2k = 2 * {1 - (1/2)^(n+1)}

右辺の右側は
OP_1、OP_3、OP_5、OP_7、OP_9、・・・の長さの合計で
初項1/√2、公比1/2の等比数列、項数は n+1 こあることに注意して
Σ[k=0, n] OP_2k+1 = √2 * {1 - (1/2)^(n+1)}

よって
Σ[k=0, 2n+1] OP_k = ( 2 + √2 ) * {1 - (1/2)^(n+1)}

となる。---------------------------おわりん---------
0958132人目の素数さん2011/10/12(水) 11:49:40.26
一個のさいころを投げるとき、4以下の目が出る確率pは2/3、5以上の目が出る確率は1/3であるがこのとき、第1回目に5以上の目が出て、さらに次の7回の中で4以下の目がちょうど3回でる確率は?

答えは7C3p^3q^5でした。

第一回目に5以上の目が出た確率はどこへ行ったのでしょうか?5C1とかは必要ないんでしょうか?第一回目を選ぶ確率がないような気がするんですが。
0959132人目の素数さん2011/10/12(水) 11:50:29.52
↑5以上の目が出る確率がqです。
0960132人目の素数さん2011/10/12(水) 11:58:20.56
>>958
7回のうち4以下の目がちょうど3回出る確率は7C3・p^3・q^4
0961132人目の素数さん2011/10/12(水) 11:59:59.61
>>958
>第一回目を選ぶ確率

イミフ
0962132人目の素数さん2011/10/12(水) 12:13:54.40
>>961
5以上の目が合計5回出る中で第一回目に出る5を選ぶことは必要ないのでしょうか?
0963132人目の素数さん2011/10/12(水) 12:24:52.39
>>962
5以上の目が合計5回出る、という考え方は適切でないが、
もし、「8回中5回が5以上、3回が4以下で、かつ最初の1回が5以上」
という考え方をするのであれば
8C3・p^3・q^5・(5/8) = 7C3・p^3・q^5 .

普通は「(1回目に)5以上の目が出る確率」と「4以下の目が7回中ちょうど3回出る確率」
の積と考える
0964132人目の素数さん2011/10/12(水) 12:40:33.55
>>963
ありがとうございます。なぜ適切ではないのかも教えてもらえないでしょうか?確率は全て区別すると習ったんですがこの場合は区別しない方がいいんでしょうか?
0965132人目の素数さん2011/10/12(水) 12:46:39.78
1回目とそれ以降を区別している。

q*(7C3・p^3・q^4)
0966132人目の素数さん2011/10/12(水) 13:12:26.16
>>964
単純に五以上の目が合計五回出るって考えると最初の試行の時出ない時が入ってくるからだよ
最初の一回目に五以上がでる確率q
残りの七回の内に五以上が4回出る確率
7C4・p^3・q^4
これが独立してるから
求める確率は
q・7C4・p^3・q^4で
こいつを整理して7C3・p^3・q^5
(7C4=7C3使ってる)

終わり七回の内に4以下の目が3回出る場合って考えたら
7C3・p^3・q^5
って直で出るけどな
0967132人目の素数さん2011/10/12(水) 13:43:10.29
>>965
>>966
よく分かりました。センター試験の去年の問題なんですが先生に聞いてもそうだからそうなんだみたいな言い方しかされなかったのでもやもやしてました。ありがとうございました!
0968132人目の素数さん2011/10/12(水) 13:47:40.40
>>967
それはまた、不運だったな。
0969132人目の素数さん2011/10/12(水) 14:19:15.25
数学Aの質問です。

問題が
(nが整数の時、命題「n二乗+nを3で割った余りは0または2のいずれかである」は真であることを証明せよ。)

で、答えに、
整数kを用いて
n=3k
n=3k+1
n=3k+2
と表すことができるらしいのですが、それが意味わからないです。

友達は「後で3で割るからこうなるねん!!」って言ってたのですが、3で割ったら、のちのちkになるから、意味ないやん(?)って思いました。

あと、+2までなんが意味わからないです。
なんで足す必要があるの?ってなります。

とりあえず。その式がどっから、沸いて出てきたのか意味わからないです。

よろしければ、アホでも分かる解説をお願いします。
0970132人目の素数さん2011/10/12(水) 14:32:28.93
>>969
すべての整数が、奇数か偶数のどちらかに分類できるように
(kを整数とし、2k,2k+1のどちらかの形であらわせる)
すべての整数は、3k,3k+1,3k+2のいずれかの形で表すことが出来る

+2までである理由は、3k+3は3(k+1)となり、
k+1=k'と置き換えて 3k'の形で表せるから。

必ずしも足す必要はなく、
問題によっては、[3k-1,3k,3k+1],[3k-2,3k-1,3k]のように表す場合もある

なぜ[2k,2k+1]ではなく[3k,3k+1,3k+2]が湧いて出てきたかといえば、
「3で割った余りを考えるときはそうするのが都合がいいから」としか言えない
別に、[6k,6k+1,6k+2,6k+3,6k+4,6k+5]のように表しても証明はできる。
0971132人目の素数さん2011/10/12(水) 14:42:09.82
>>969
整数を表現するとき、特定整数の倍数を用いて表現したいときにこのように考える。
例えば2の倍数で表現したいときは

1=2*0+1
2=2*1
3=2*1+1
これを一般的に表現すると
n= 2k+1
n= 2k
(k=1,2,3.....)
なぜなら、整数を2で割った時の余りは0または1だから
同じように3の倍数で表現すると
n = 3k
n=3k+1
n=3k+2
となる。
なぜ、なら 整数を3で割った時の余りは 0,1,2のいずれかだから。
あとは、それぞれの場合をn^2+n に入れて3でくくるとどうなるかを調べるだけ
0972132人目の素数さん2011/10/12(水) 14:45:59.56
わかった!!!!!!!!!!!!!解りましたo(^o^)oスッキリ

一回 なんで3(k+1)のkに置き換えんの?って思いましたけど、整数に1足しても整数ですもんね(^o^;)

図書館で、あっ!!って叫ぶくらいスッキリしました。

ありがとうございました。
0973132人目の素数さん2011/10/12(水) 15:33:24.17
600人がサイコロをそれぞれ一つずつ同時に投げて、1が出るサイコロの数の平均値は
600×1/6=100
で100と言われたんですが、これはいわゆる期待値であり、600個サイコロを投げたらそのうち100個は1の目であるてことではないですよね?
0974132人目の素数さん2011/10/12(水) 15:36:02.83
はい
0975132人目の素数さん2011/10/12(水) 15:39:55.74
確率の質問なんですが、
シャッフルされたトランプを一枚ずつめくり、それを当てずっぽうで当てるというゲームがあるとします。
一度選択したトランプは山に戻さず除けておくとして、10回連続で当てっこを繰り返した場合、
一枚も当たらない確率は

51x50x49...x42
/
52x51x50...x43
=
(51!/41!)/(52!/42!)
=
46367760833856000/57407703889536000
≒
80%

で合っていますか?
0976132人目の素数さん2011/10/12(水) 15:44:26.28
>>975
約分して42/52という発想は無かったのか。
0977132人目の素数さん2011/10/12(水) 15:47:32.98
1+1=
0978132人目の素数さん2011/10/12(水) 16:08:55.88
>>974
ありがとうございます
なんとなくなんですが、普通のいかさまのないサイコロを無限回振ると、1〜6までの目が∞/6回ずつ出る気がするんですが、これは間違ってますか?
合っていれば、証明はどうやるのですか?
0979132人目の素数さん2011/10/12(水) 16:11:27.15
無限回降ると無限回出る気がしますが
0980132人目の素数さん2011/10/12(水) 16:14:08.02
高校生は「無限」の取り扱い注意
0981132人目の素数さん2011/10/12(水) 16:18:36.21
教育的指導
0982132人目の素数さん2011/10/12(水) 16:24:23.94
n回振るとき、それぞれの目の出る回数の期待値はn/6
無限回振るとき、期待値E=lim_[n→∞]n/6=∞
0983132人目の素数さん2011/10/12(水) 16:27:34.77
確率・統計は高校でやらなくていいよ。
0984132人目の素数さん2011/10/12(水) 17:42:26.24
高校でやらなくてもいいけど高校生が自分で勉強しちゃいけないなんてことはないな
0985132人目の素数さん2011/10/12(水) 17:51:54.92
もちろん意欲のある人はやればいい。
0986132人目の素数さん2011/10/12(水) 18:22:24.73
偏差の求め方とか覚えられなくて挫折した記憶がある
0987132人目の素数さん2011/10/12(水) 18:46:06.61
>>927
そうですか、ありがとうございます
0988132人目の素数さん2011/10/12(水) 19:26:55.28
>>986
覚えるもんじゃないだろ
0989132人目の素数さん2011/10/12(水) 19:38:59.82
>>986
お前は間違いない、3σの外だ
それも右側の外だ
0990132人目の素数さん2011/10/12(水) 20:50:51.89
次スレ立てます
0991132人目の素数さん2011/10/12(水) 20:51:57.65
次スレ立てました
高校生のための数学の質問スレPART313
http://kamome.2ch.net/test/read.cgi/math/1318420276/
0992132人目の素数さん2011/10/12(水) 21:13:36.51
平方根について、無駄に考え込んでハマってしまったので質問です。

1.√(A)^2 = |A| の絶対値の意味は、Aが負のときに等号が成立しなくなることを防ぐため、ということでいいのでしょうか。
2.
|A|≧A
|A|≧-A というのは、

前者では正ならA=A、Aが負なら-A>A なのでそれをまとめた、ということでいいのでしょうか。
(具体的にはA=5のとき5=5 A=-5のとき5>-5)
0993132人目の素数さん2011/10/12(水) 21:23:03.19
>>992
それで成り立つというだけであって、どのような意味で作られたのかは特定しようがないのでは?
0994132人目の素数さん2011/10/12(水) 21:29:22.97
∫0dx=C(Cは積分定数)
∫[a,b]0dx=C-C=0(Cは積分定数)
これらは合っていますか?
0995132人目の素数さん2011/10/12(水) 21:39:47.58
はい
0996132人目の素数さん2011/10/12(水) 21:42:42.01
>>995
ありがとうございます
0997132人目の素数さん2011/10/12(水) 22:07:24.03
うめ
0998132人目の素数さん2011/10/12(水) 22:10:02.20
膿め
0999132人目の素数さん2011/10/12(水) 22:10:32.15
竹
1000132人目の素数さん2011/10/12(水) 22:11:31.74
松
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