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ヨッシーの八方掲示板(小中高の算数・数学 質問掲示板)

since 2008/03/25

旧数学掲示板のログ

使用上の注意はこちらにあります

質問される方は学年(質問する問題の対象学年)を書いて下さいね。
「答えはわかっているんですが・・・」という場合は、その答えを書いてもらえると、回答しやすいです。


過去の記事のいくつかをこちらに保管してあります。

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サイコロの最大値、最小値問題 / hiro
サイコロの問題で余事象を使って正しく解けません。
次の問題の私の解答でどこが間違っていますか。お願いします。

問題
「サイコロをn個投げるとき、最大値が5で最小値が2である場合は何通りか。」

私の解答

2から5まで出るとき、最大値が5(少なくとも1つが5)ある事象をA,
最小値が2(少なくとも1つが2)である事象をBとすると
n(A∩B)を求めればよい。

余事象を考えると、
n(A)=4^n-3^n  , n(B)=4^n-3^n

また、
n(A∪B)は2から5まで出るとき、3と4しか出ない場合の数だから
n(A∪B)=2^n

よって
n(A∩B)=n(A)+n(B)-n(A∪B)
=(4^n-3^n)+(4^n-3^n)−2^n
=2(4^n-3^n)−2^n 通り

No.89850 - 2025/02/02(Sun) 11:44:11

Re: サイコロの最大値、最小値問題 / らすかる
n(A∪B)が違います。
3と4しか出なかったら、最大値が3か4、最小値も3か4なので、AもBも満たしません。

No.89853 - 2025/02/02(Sun) 12:27:12

Re: サイコロの最大値、最小値問題 / hiro
そうすると、

A∪Bの余事象は、3と4しか出ない場合の数だから
n(A∪Bの余事象)=4^n-2^n

よって
n(A∩B)=n(A)+n(B)-n(A∪B)
=(4^n-3^n)+(4^n-3^n)−(4^n-2^n)
=4^n-2×3^n)+2^n 

ですか。

No.89854 - 2025/02/02(Sun) 15:06:07

Re: サイコロの最大値、最小値問題 / らすかる
最後の式と結果は正しいですが、A∪Bに関して若干間違いがあるようです。
> A∪Bの余事象は、3と4しか出ない場合の数だから
> n(A∪Bの余事象)=4^n-2^n

ではなく
n(A∪Bの余事象)=2^n
なので
n(A∪B)=4^n-2^n
ということです。

No.89855 - 2025/02/02(Sun) 18:19:20

Re: サイコロの最大値、最小値問題 / hiro
ありがとうございます。
理解できました。

No.89856 - 2025/02/02(Sun) 23:39:24
極限 / Higashino
極限からの出題です
何卒よろしくお願いします
以下問題

No.89844 - 2025/02/01(Sat) 16:55:01

Re: 極限 / GandB
 4乗和の公式を使った。私は暗記した記憶すらないから、使うのは今回が初体験ww

       (1^2+2^2+ … +n^2)(1^3+2^3+ … +n^3 )
  lim[n→∞]-----------------------------------------------------
         (1+2+ … +n)(1^4+2^4+ … +n^4 )
         
        { (n(n+1)(2n+1)/6 }{ (n(n+1)/2)^2 }
 = lim[n→∞]----------------------------------------------------
       { n(n+1)/2 }{ n(n+1)(2n+1)(3n^2+1)/30 }
       
        (1/6){ n(n+1)/2 }
 = lim[n→∞]-------------------------
         (3n^2+1)/30
        
        30(n^2+n)
 = lim[n→∞]------------------- = lim[n→∞]{ 30(1+1/n) }/12(3+1/n^2) = 5/6
        12(3n^2+1)

No.89847 - 2025/02/01(Sat) 20:42:34

Re: 極限 / X
別解)
区分求積法を使います。
(与式)=lim[n→∞][{Σ[k=1〜n]k^2}{Σ[k=1〜n]k^3}]
/[{Σ[k=1〜n]k}{Σ[k=1〜n]k^4}]
=lim[n→∞][(1/n){Σ[k=1〜n](k/n)^2}{(1/n)Σ[k=1〜n](k/n)^3}]
/[(1/n){Σ[k=1〜n](k/n)}{(1/n)Σ[k=1〜n](k/n)^4}]
={∫[0→1](x^2)dx}{∫[0→1](x^3)dx}
/[{∫[0→1]xdx}{∫[0→1](x^4)dx}]
=(1/3)(1/4)/{(1/2)(1/5)}
=5/6

No.89848 - 2025/02/01(Sat) 20:50:12

Re: 極限 / GandB
> 区分求積法を使います。
 ずっといい解法ですね。

No.89849 - 2025/02/01(Sat) 21:26:55

Re: 極限 / Higashino
GandB 先生 X先生
ご回答ありがとうございました
x先生に回答に出ておりますが
ご指摘等あれば何卒よろしくお願いします

No.89851 - 2025/02/02(Sun) 12:02:29

Re: 極限 / Higashino
区分求積法と積分の間違いがありました正しくは
No.89852 - 2025/02/02(Sun) 12:07:36

Re: 極限 / GandB
 もし、解答用紙にNo.89851のように書いたら、記述式の問題なら大きく減点されるのではないか。

  ∫[k=0→1]x^2dx = lim[n→∞](1/n)(Σ[k=1→n]f(k/n)^2) ×
  ∫[k=0→1]x^2dx = lim[n→∞](1/n)(Σ[k=1→n](k/n)^2) 〇

はケアレスミスだろうが、4種類の平方和の公式を区分求積法に結びつける説得力にやや欠けると思う。
 Xさんの回答を冗長に書くと以下のようになるからだ。

No.89857 - 2025/02/03(Mon) 10:38:56

Re: 極限 / Higashino
GandB先生
返信が遅くなり申し訳ございません
先生がご指摘になった
[間違い]
の部分を正しく教えてください
何卒よろしくお願いします

No.89892 - 2025/02/05(Wed) 06:25:50
(No Subject) / やり直しメン
算数です


□5です

分かりませんでした

よろしくお願いします

No.89842 - 2025/01/31(Fri) 21:18:31

Re: / 独ソ不可侵条約
全体のパックの数を□としますね。
一旦持ってるパックを全部使い8個ずついれたとします。このときのイチゴの数は8×□となります。
実際には3パック余ったので、8×□より24個少なかったということです。さらに最後のパックはあと4つ足りなかったということで、(言い換えただけ。4個だけ入った→8個入れようとしたけど4つ足りなかった)、イチゴの数は28足りなかった、8×□-28となります。
ところで、8個入のパックからイチゴを2個ずつ取り出し、6個入にするとする(以降「2個出し」と呼ぶことにする)と、8個入パックは一つ減り、6個入りパックは一つ増えます。さらに、「ぴったり」に必要なイチゴの数は2つずつ減っていきます。
あと28個必要だったのが、26になるということです。14回繰り返すと(28÷2=14)、必要な数は0になります。これは、6個入の袋14個と、8個入の袋何個かにいちごが入ってて、足りなくも余りもしていない。
なので、引き続き「2個出し」を続けます。ここからは出したものは余るのでテーブルの上に置かれるとします。50個置かれた(余った)ときに、全てのパックに6個ずつ入ればいいので、50÷2=25より、25回出せば余りが50になります。どういうことかというと、14+25=39回「2個出し」をすれば全部6個入りのバッグになるということ。よってバッグ数は39で、パックが3つ余ることから39-3=36で、1つのパックは4つしかなくて「8個入り」ではないので35個。
一応確かめると、イチゴが39×6+50=284個で、
8個入に詰めると284÷8=35余り4で35パックできて4つ余る。

…なんかすごく分かりづらいのでわからなかったら聞いてね

No.89843 - 2025/02/01(Sat) 14:37:32

Re: / IT
横から失礼します。

上下に6個入りと8個入りの箱をそれぞれ左から右に描くと 分かり易いと思います。
8個入りは、左から順に何箱かが8個入りで、次が4個入り、右端の3箱が空。

6個入りのイチゴを箱間で移動して8個入りに変えていきます。あまりのイチゴも箱に入れます。

まず、右端の3つの箱を空にする。
  6×3=18個を2個ずつ、6個入りの箱の左から順に9箱に入れる。
  →8個入りの箱が9箱出来る。
つぎに、あまりの50個を2個ずつ6個入りの25箱に入れる
  →8個入りの箱が25箱増える
最後に、右から2番目の箱の6個から2個を左隣の6個入りの1箱に入れる
  →8個入りの箱が1箱増えて、1箱は4個入りになる

(※これで下の箱群の入れ方と一致する)

合計で8個入りの箱が、9+25+1=35個 出来る

No.89845 - 2025/02/01(Sat) 16:55:26

Re: / IT
6個入りの箱のイチゴを箱間で移動して8個入りに変えていきます。あまりのイチゴも箱に入れます。
の後、同じことですが、

右端の3つの箱から計18個を取り出して空にする。
右から4番目の箱から2個を取り出して4個入りにする。

元のあまり50個+18個+2個=70個 を
6個入りの箱に2個ずつ入れていくと35個の箱が8個入りになり、
下の箱群の入れ方と同じになる。

No.89846 - 2025/02/01(Sat) 20:07:30
二次曲線 / Higashino
二次曲線 019 ど基礎

OA=√3 , 長軸の長さ 2の楕円、OとAを焦点とする

方程式、焦点、準線、離心率、極方程式
を求めよ

できれば概形もお願いします
何卒よろしくお願いします

No.89837 - 2025/01/29(Wed) 23:45:21
楕円 / Higashino
愛知教育大学過去問

何卒よろしくお願いします

以下問題

No.89834 - 2025/01/29(Wed) 01:40:27

Re: 楕円 / らすかる
問題の楕円を原点に関してθ回転した楕円の式は
(ycosθ-xsinθ)^2/9+(ysinθ+xcosθ)^2/16=1
整理して
(25-7cos2θ)x^2+(25+7cos2θ)y^2-14xysin2θ-288=0
これをxに関する二次方程式とみると
D/4=-288(2y^2+7cos2θ-25)
なので、x軸に平行な接線はy=±√((25-7cos2θ)/2)
またyに関する二次方程式とみると
D/4=-288(2x^2-7cos2θ-25)
なので、y軸に平行な接線はx=±√((25+7cos2θ)/2)
よって縦横接線の交点から原点までの距離は
√{{±√((25+7cos2θ)/2)}^2+{±√((25-7cos2θ)/2)}^2}=5
なので、交点は楕円の回転角度にかかわらず常に原点から距離5の位置にある。
従って点Pの軌跡はx^2+y^2=25。

No.89836 - 2025/01/29(Wed) 23:01:38

Re: 楕円 / Higashino
ラスカル先生
こんばんは
ご回答ありがとうございます
誤字が多いですが
私の答案です
ご指摘などいただければ幸いです

No.89838 - 2025/01/29(Wed) 23:52:34

Re: 楕円 / Higashino
以下参考書解説です
No.89839 - 2025/01/29(Wed) 23:58:02
図形の性質 / あ
なぜ、中点連結定理が使えるのか教えてほしいです。
よろしくお願いします。

No.89831 - 2025/01/28(Tue) 20:42:57

Re: 図形の性質 / あ
写真です。
No.89832 - 2025/01/28(Tue) 20:44:12

Re: 図形の性質 / あ
写真です
No.89833 - 2025/01/28(Tue) 20:45:04

Re: 図形の性質 / ヨッシー
点DはABの中点、点EはACの中点であるので、中点連結定理が使えて、
 DE//BC かつ DE=(1/2)BC
が成り立ちます。ここでは、そのうちの
 DE//BC
を使っています。
その下の FE:HC=AE:AC=1:2 との間には、
 DE//BC つまり、FE//HC
から、△AFE≡△AHC (相似比1:2)
が隠れています。

No.89835 - 2025/01/29(Wed) 09:28:48
(No Subject) / 有栖川
この問題の(2)を、tanの加法定理を使った解法で教えてください。
No.89830 - 2025/01/28(Tue) 11:48:10

Re: / 有栖川
tanの加法定理を使わない方針でも大丈夫です。
解き方を解説していただけると嬉しいです。

No.89841 - 2025/01/31(Fri) 07:57:10
平均 / あ
(x+y)/2,xyって相加·相乗平均が使えるのでしょうか?
No.89826 - 2025/01/27(Mon) 19:32:06

Re: 平均 / IT
質問の意味が不明です。
No.89827 - 2025/01/27(Mon) 20:37:25

Re: 平均 / ヨッシー
3と4って三平方の定理が使えるのでしょうか?
と言われているのと同じ感覚です。
直角を挟む辺が3と4のときの斜辺の長さを求めるのに
三平方の定理が使えるのでしょうか?
なら意味がわかります。

No.89829 - 2025/01/28(Tue) 08:57:00

Re: 平均 / あ
> 3と4って三平方の定理が使えるのでしょうか?
> と言われているのと同じ感覚です。
> 直角を挟む辺が3と4のときの斜辺の長さを求めるのに
> 三平方の定理が使えるのでしょうか?
> なら意味がわかります。



そうなのですね。
では、質問を変えます。
どういった時に使えるものなのでしょうか?

No.89840 - 2025/01/30(Thu) 14:41:11
楕円 図形の性質の証明 / Higashino
楕円の有名な図形性質の証明ですがよろしくお願いいたします

以下問題

No.89825 - 2025/01/27(Mon) 06:38:04
二次曲線 / Higashino
二次曲線 過去問一橋大学

何卒よろしくお願いします

以下問題

No.89820 - 2025/01/26(Sun) 13:44:29

Re: 二次曲線 / X
x^2+4y^2-4x+8y+4=0 (A)
とします。

条件の直線を
y=x+k (B)
と置いて(A)に代入すると
x^2+4(x+k)^2-4x+8(x+k)+4=0
これより
5x^2+(8k+4)x+4k^2+8k+4=0 (C)
条件から、(C)は異なる二つの実数解を
持たなければならないので,
解をα、β、解の判別式をDとすると
解と係数の関係から
α+β=-(8k+4)/5 (D)
αβ=(1/5)(4k^2+8k+4) (E)
D/4=(4k+2)^2-5(4k^2+8k+4)>0 (F)
(F)より
(2k+1)^2-5(k^2+2k+1)>0
-k^2-6k-4>0
∴-3-√5<k<-3+√5 (F)'
一方、(A)によって(B)から切り取られる
線分の長さの二乗をf(k)とすると
f(k)=(1/2)(β-α)^2
=(1/2)(α+β)^2-2αβ
=(8/25)(2k+1)^2-(2/5)(4k^2+8k+4) (∵)(D)(E)を代入
=(8/25)(2k+1)^2-(8/5)(k^2+2k+1)
=(8/25){(2k+1)^2-5(k^2+2k+1)}
=-(8/25)(k^2+6k+4)
=-(8/25)(k+3)^2+8/5 (G)
(F)'(G)からf(k)はk=-3のとき、最大値8/5を取るので
求める最大値は(2/5)√10

(もっと簡単な方法があるかもしれません。)

No.89821 - 2025/01/26(Sun) 17:15:12

Re: 二次曲線 / Higashino
x先生
今日は
ご回答ありがとうございます
私は次のように考えました
ご指摘アドバイスなどありましたらよろしくお願いいたします

No.89822 - 2025/01/26(Sun) 20:34:33

Re: 二次曲線 / X
方針そのものに問題はないと思います。
(A)から(A)'を考えるのはうまい方法ですね。
只、(補1)でlの増減を示したことになるかどうかは
曖昧さが残る点です。

(補1)を描くのであれば
u=X
v=2Y
と置いて、
(直線の式もu,vで置き換えます)
直線が原点を通るときに円
(楕円ではありません)で切る部分
の長さが最大になることを示した後
にX,Yを元に戻す、という操作を
具体的に数式で詰めて書いたほうが
いいでしょう。

No.89824 - 2025/01/27(Mon) 06:30:07
limについて / 初心者
質問です。

lim[x→∞](1/x^2)=0…………(A)

lim[x→∞](1/x^2)≒0…………(B)

(A)は正しいと思うのですが、(B)は正しいですか。

lim[x→∞](1/x^2)=0=lim[x→∞](1/x^2)≒0ですか。

lim[x→∞](1/x^2)=0<lim[x→∞](1/x^2)≒0ですか。

No.89807 - 2025/01/24(Fri) 07:57:48

Re: limについて / らすかる
おそらく「≒」の厳密かつ一般的な定義が存在しないと思いますので、
(B)を数学的に正しいかどうか判断することはできません。
例えばa≒bが
「|a-b|<0.1」のような定義ならば(B)は正しいことになりますが、
「a≠bかつ|a-b|<0.1」のような定義ならば(B)は正しくなくなります。
ちなみに(A)は正しいのですから、極限かどうかは関係なく、
(A)は「0=0」、(B)は「0≒0」と書いても同じことです。

No.89808 - 2025/01/24(Fri) 11:52:56

Re: limについて / 初心者
ちなみに(A)は正しいのですから、極限かどうかは関係なく、
(A)は「0=0」、(B)は「0≒0」と書いても同じことです。

がわかっていません。説明をお願い致します。

No.89809 - 2025/01/24(Fri) 18:14:10

Re: limについて / らすかる
(A)が正しいということは
「lim[x→∞](1/x^2)」と「0」は少しの違いもなく等しいものです。
従って(B)の左辺を「0」に置き換えても(B)の意味は変わりませんので、
「lim[x→∞](1/x^2)≒0は正しいですか」という質問は
「0≒0は正しいですか」という質問と全く同じ意味になります。

# もし「lim[x→∞](1/x^2)」の値と「0」に何らかの違いが
# あると考えているのであれば、それは間違いです。

No.89810 - 2025/01/24(Fri) 22:16:32

Re: limについて / 初心者
返信ありがとうございました!!
No.89814 - 2025/01/25(Sat) 19:46:15
二次曲線 / Higashino
二次曲線 005 三重大学過去問

何卒よろしくお願いします

以下問題

No.89806 - 2025/01/24(Fri) 03:11:18

Re: 二次曲線 / X
問題の長方形の頂点のうち、第1象限にあるものを
P(X,Y)(X>0かつY>0(P))
とします。

(1)
条件のとき、まず周の長さについて
4(X+Y)=16 (A)
次に点Pが問題の楕円上にあることから
(X^2)/25+(Y^2)/3=1 (B)
(P)に注意して(A)(B)を連立して解くと
(X,Y)=(5/2,3/2)
∴求める2辺の長さは
横の長さが5,縦の長さが3

(2)
周の長さをL(L>0)とすると
L=4(X+Y)
∴問題は直線
L=4(x+y) (C)
が楕円
(x^2)/25+(y^2)/3=1 (B)'
が交点を持つときのLの最大値とそのときの交点の座標を
求めることに帰着します。

さて、(C)はY切片がL/4の直線になりますので
(C)が(B)'と第1象限で接するときにLは最大となります。
ここで、この接するときの接点の座標をP'(a,b)とすると、
(a^2)/25+(b^2)/3=1 (D)
又、P'における接線の方程式は
ax/25+by/3=1 (E)
(C)(E)は等価ですので、係数の比について
a/25:b/3:1=4:4:L
これより
1/L=a/100=b/12
(a,b)=(100/L,12/L) (F)
これを(D)に代入して
400/L^2+48/L^2=1
L^2=448
∴L=8√7
(F)に代入して
(a,b)=(25/(2√7),3/(2√7))

∴求める最大値は8√7、この時の長方形の頂点の座標は
(±(25/14)√7,±(3/14)√7) (複号任意)

No.89811 - 2025/01/25(Sat) 11:34:14

Re: 二次曲線 / _
(2) は、「これより」以降に勘違いがあるようです。

なお(2)は、第一象限にある頂点P(X,Y)を (5*cos(t),√3*sin(t)) (tは鋭角) とおいて
 4X+4Y= 20*cos(t) + 4√3*sin(t)
の最大値を考える方が楽かと(合成で一発)。

No.89812 - 2025/01/25(Sat) 12:28:03

Re: 二次曲線 / Higashino
xお久しぶりでございます
これからはこの掲示板でも質問をしていこうと思います
二次曲線は勉強し始めてまだ3日目ぐらいですが
何卒よろしくお願いします
ご回答ありがとうございました
以下私の答案になりますご指摘アドバイスするのであればよろしくお願いいたします

No.89813 - 2025/01/25(Sat) 15:48:01

Re: 二次曲線 / X
>> _さんへ
ご指摘ありがとうございます。
>>Higashinoさんへ
ごめんなさい。_さんの仰る通りです。
No.89811を修正しましたので再度ご覧下さい。

でNo.89813についてですが
(1)は問題ありませんですが、(2)について。
添付写真の(2)の3行目ですが、もう少し
詳しい説明が必要です。

No.89815 - 2025/01/26(Sun) 09:10:52

Re: 二次曲線 / Higashino
x先生今日は
ご指摘ありがとうございました

No.89819 - 2025/01/26(Sun) 13:42:55

Re: 二次曲線 / _
(1)でも(2)でも、
なぜベクトル(x,y)と分数 5cosθ/√3sinθ を等号でつなぐのか? 表記がオカシイ。

(2)で、
 αがどういう角なのか?
 またsin(θ+α)は本当に 1 になりうるのか? (いまθ+αは0〜2piの全てを動くわけではない)
についてのコメントがあるべきです。

No.89823 - 2025/01/26(Sun) 23:25:43
(No Subject) / やり直しメン
算数です

□4です。
難しいです。
分かりませんでした。

No.89804 - 2025/01/23(Thu) 17:43:30

Re: / ヨッシー
そこに書かれているように、
 A>B>C
であることと、CABは9で割れることから
 A+B+C は9の倍数
です。よって、BCAもABCも9の倍数です。

また、ABCはこの先2回4で割っているので
 ABCは16の倍数です。
よって、16×9=144の倍数のいずれかが ABCとなります。
実際に調べると、
 144,288,432,576,720,864
までが3桁であり、A>B>Cを満たすのは
 432 と 864
となります。

No.89805 - 2025/01/23(Thu) 17:50:07
三平方の問題 / 独ソ不可侵条約
以下の図で、円は三角形ABCの内接円で半径6cm,AB=ACです。
∠BAC=45°のとき、△ABCの面積は?というのがわかりません。
中心Oとしたら、∠BOC=円周角の定理で90°だから、円の半径で同じ長さなので△BOCは直角二等辺三角形でBC=6√2...まではわかったのですが進まなくなりました。

No.89800 - 2025/01/22(Wed) 20:04:18

Re: 三平方の問題 / IT
底辺BCとしたときの高さが分かればいいですね。
前にも言いましたが、補助線を引いてみてください。
少なくとも 中心Oは必要ですね。
+半径や、底辺BCとしたときの高さ なども

No.89801 - 2025/01/22(Wed) 20:17:08

Re: 三平方の問題 / らすかる
打ち間違えただけかも知れませんが、
三角形の3頂点を通る円は、三角形の外接円です。

No.89803 - 2025/01/23(Thu) 01:29:41

Re: 三平方の問題 / 独ソ不可侵条約
一応わかるところを書き込んだのですが、ここから進めないです…
底辺をBCとしたときの高さはどうなるんでしょうか?

No.89816 - 2025/01/26(Sun) 12:58:31

Re: 三平方の問題 / 独ソ不可侵条約
↓書き込んだやつ
No.89817 - 2025/01/26(Sun) 12:59:10

Re: 三平方の問題 / 独ソ不可侵条約
もしかしてAOが半径で6だから高さは6+3√2ってことですか!
だから答えは6√2×(3√2+6)÷2=(18×2+12√2)÷2=(36+12√2)÷2=「18+6√2」ってことですね!

No.89818 - 2025/01/26(Sun) 13:03:13
三角関数を含む関数のとりうる値の範囲について。 / 高三です。
関数y=sinθ+cosθ+sin2θについて、次の問いに答えなさい。
(1)sinθ+cosθ=tとおく。yをtで表しなさい。
(2)0≦θ<2πのとき、yのとりうる範囲を求めなさい。
についてです。

(1)は分かりました。
sin2θ=2sinθcosθを利用してy=(t^2)+t-1になります。
質問したいのは(2)です。
yの範囲を求めやすくする為にsinθ+cosθ=(√2)sin{θ+(π/4)}を利用して
t=sinθ+cosθ=(√2)sin{θ+(π/4)}
ここで、0≦θ<2πより、(π/4)≦θ+(π/4)<2π+(π/4)であるから
-1≦sin{θ+(π/4)}≦1
-√2≦(√2)sin{θ+(π/4)}≦√2
∴ -√2≦t≦√2
よって、y=[{t+(1/2)}^2]-(5/4)より
-(5/4)≦y≦{(√2)^2}+(√2)-1
-(5/4) ≦y ≦(√2)+1 ◻︎

よっての後を計算してたとき、私はy=(t^2)+t-1に(-√2),(√2)を入れて答えは
1-√2≦y≦(√2)-1だと思いました。解答を見たとき、急にy=[{t+(1/2)}^2]-(5/4)が出て来てどこから出て来たのかと思ったら(1)のy=(t^2)+t-1をy=(t^2)+t-1を平方完成したものだと気付きました。グラフを見ると確かに-(5/4)が最小値でしたが、私は正直、この問題が初見だとすると気付かない様な気がします。グラフを書こうにも複雑すぎて私には書けるかどうか…。
ややこしいですが私が分からなかったのは途中式ではなく、なぜ最小値がy=(t^2)+t-1を平方完成してy=[{t+(1/2)}^2]-(5/4)にすれば求められる、という考え方です。
長文すみません。

No.89797 - 2025/01/22(Wed) 00:31:49

Re: 三角関数を含む関数のとりうる値の範囲について。 / 高三です。
一部重複してる箇所がありました。
すみません。

No.89798 - 2025/01/22(Wed) 00:39:23

Re: 三角関数を含む関数のとりうる値の範囲について。 / X
>>この問題が初見だとすると気付かない様な気がします。
数学Iの二次関数の最小値の項目の復習をしましょう。

この問題は三角関数で表された関数を二次関数
に置き換えて考える問題です。
ですので、数学Iの二次関数の項目が理解できて
いなければ、解けません。

考え方の大枠だけ書いておくと、
関数のグラフの平行移動
を考えるとき、式をどのような形に
変形すればいいのか?、ということです。
まずは二次関数の復習をお勧めします。

No.89799 - 2025/01/22(Wed) 06:31:57

Re: 三角関数を含む関数のとりうる値の範囲について。 / 高三です。
返信ありがとうございます。
早速試してみます!

No.89802 - 2025/01/22(Wed) 22:04:28
広義積分の近似について / ブレジョン1
?@写真の(6-a)の赤線部についてですが、確かにx→∞のときは分母において2x^2+1はx^4よりはるかに小さいため、x/x^4とほぼ同じ振る舞いをすることはわかるのですが、
なぜ[0,∞)の積分を考えたときもx/x^4と近似させてよいのでしょうか?積分範囲は[0,∞)とxの値が小さいときも考えなければならないので、近似できないと思いました。例えば積分範囲に含まれているx=10などのときは、2x^2+1が分母にあるとないとでは、f(x)の値及び積分後の値が大きく変わってしまうと思うのですが...

?Aなぜ、x^(-3)dx[0,∞)=1/2となるのでしょうか?

?B(6-b)についても?@と同じく、近似していい理由がわからないです。

以上の3点について解説お願いします。

No.89795 - 2025/01/21(Tue) 02:43:36

Re: 広義積分の近似について / らすかる
収束・発散を判定する場合はx^(-3)と考えてよいと書いてあるだけで、「近似」はしていませんね。
x^(-3)を0〜∞で積分しても1/2にはなりませんし。
後半も同様です。

No.89796 - 2025/01/21(Tue) 10:14:09
集合論 / 山田山
松坂集合で集合系の和集合の記述について
「一つの集合系(アー)が与えられたとすると、(アー)に属する少なくとも一つの集合の元となるもの全体の作る集合を'(アー)に属するすべての集合の和集合'」と定義しています。この時(アー)に属する集合はその集合の特定の元によって構成された集合全体ということでしょうか?
例 A={1,2,3}のべき集合において{1}{1,2}{1,3}{1,2,3}のようにAの元1が含まれている集合系に属する集合の和集合

No.89789 - 2025/01/19(Sun) 18:26:37

Re: 集合論 / 山田山
すみません。和集合ではなく差集合です。
No.89790 - 2025/01/19(Sun) 19:18:12

Re: 集合論 / 山田山
すみません。和集合ではなく共通集合です。
No.89791 - 2025/01/19(Sun) 19:18:34

Re: 集合論 / ast
# 質問者の言ってる内容がさっぱり分からないが.
`集合を元とする集合' のことを集合系と言っているだけだから, 「集合系に属する集合」はふつうに `(集合系と称される) 集合' と 'その元 (となる集合)' との関係を言っている以外のことを意味しません.

ドイツ文字の A(アー) の代用として下線付き A で表すことにしますが
> 例 A={1,2,3}のべき集合において{1}{1,2}{1,3}{1,2,3}のようにAの元1が含まれている集合系に属する集合の和集合
がもし, もともと与えられた集合系 A
 A = { {1}, {1,2}, {1,3}, {1,2,3} }
であるという意図であれば
 [a] E が A に属する集合 (記号では E ∈ A) とは E が集合 {1}, {1,2}, {1,3}, {1,2,3} のうちのどれでもいいが何れか一つに (集合として) 一致するという意味,
 [b] A に属するすべての集合の和集合 ∪A = {1}∪{1,2}∪{1,3}∪{1,2,3} (= {1,2,3}).
とくに
 [b-1] x∈∪A ⇔[x∈{1} または x∈{1,2} または x∈{1,3} または x∈{1,2,3}]
 [b-2] 1∈∪A ∵1∈{1}, 2∈∪A ∵1∈{1,2}, 3∈∪A ∵1∈{1,2,3}.

あるいはもしもとが A = P(A) (A = {1,2,3} の冪集合) という意図ならば, 明らかに
 [a] E ∈ A = P(A) ⇔(by def) E ⊂ A,
 [b] ∪P(A) = A, ∩P(A) = ∅ (空集合)
(で, A の元がどのようなものであるかに言及することを要しない) です.

/* 追記 (ここから)
そもそもの話として:
"集合系 A に属する各集合 E" がどのような元 x からなる集合 E={x | x に関する条件} なのかを明らかにしなくとも, あるいは何らかの集合 A の冪集合の部分集合に属する元となる集合 E={x∈A | x に関する条件} でなくとも(※),
# (※) 実利上は何らかの `大きな' 集合 U の中でもともと合併がとれる状況の方が多いとは思うが
# 抽象的にはむしろ「`集合系から合併や冪をとって U を作る' 方向で議論領域 U を得る」認識が意味を持つ.

一般に, 与えられた集合系 A := {A_λ | λ∈Λ} (つまり集合系に属する元となる集合はハッキリしていて, かつそれら各集合がどのような元を持つか必ずしもハッキリしない状況) に対して
 [a] E ∈ A ⇔ ∃A_λ∈A s.t. E=A_λ (⇔∃λ∈Λ s.t E=A_λ),
 [b] ∪A = ∪_[λ∈Λ] A_λ,
とくに集合の有限族 A = {A_1, A_2, …, A_n} (n:自然数) について
 [a] E ∈ A: E=A_1 または E=A_2 または … または E=A_n,
 [b] ∪A = ∪_[i=1,2,…,n] A_i = A_1∪A_2∪…∪A_n. (中辺は記号では ∪の下にi=1,上にn と書くよくあるアレ)
あるいは集合列 (可算族) A = {A_1, A_2, …} について
 [a] E ∈ A: E=A_i (∃i: 自然数) (つまり略式的には E=A_1 または E=A_2 または …).
 [b] ∪A = ∪_[i=1,2,…] A_i = A_1∪A_2∪…. (中辺は記号では ∪の下にi=1,上に∞ と書くよくあるアレ)
なのは特段ややこしくもないしたぶん高校までの集合の知識でだいたいカバーしてるはずだと思うんですが.
もちろんこれら集合の等式の各辺に現れる集合を {x | x に関する条件} のような形で書けるか, 同じことだがこれら等式を各集合に属する元 x に関する条件の必要十分条件 (たとえば "x∈A∪B⇔x∈Aまたはx∈B" とか "x∈A_1∪A_2∪…⇔∃i(i=1,2,…) s.t. x∈A_i" とか) の形に書けるか, なども似たような範疇の知識のはず.
# もし↑が多少なりとも分かっているなら今回のようなことにはならないと思うが…….
## と言っても, このような一般に通用する抽象的な記述の「意味」は今回のような具体例を通じて
## 獲得しなければ (つまり, 字面で分かったつもりでも具体例で意味不明になっているのでは)
## 本当の意味で理解したとは言えないので, それは話が逆か.
(ここまで) */

> 和集合ではなく共通集合です。
複数箇所で用いられていますが, 質問のどの部分のそれを読み替える意図ですか.

No.89792 - 2025/01/19(Sun) 21:18:02

Re: 集合論 / 山田山
回答ありがとうございます。そして、整理されていない質問をしてしまいすみません。今回質問させていただきたかったのは「少なくとも一つの集合の元となっているもの」という言い回しです。基本的に集合系には冪集合が存在しますが、それが部分集合系のことなのかそれを構成する元のことなのか判断できませんでした。しかし、今回の回答で部分集合系はあくまで集合系の元であり集合系の部分集合の取り方はその元である集合の元(集合を構成する元)で判断するということが分かりました。本当にありがとうございました。
No.89793 - 2025/01/19(Sun) 23:33:23

Re: 集合論 / ast
> 整理されていない質問をしてしまい
No.89792 で分からないと言ったのは整理されてないからではなくて論理的に意味が通らない記述しかなく解釈不能という意味です (まあ「整理はされてる」とも言いづらいのは (自分も整理は苦手なこともあるので) それはそれとして).
まえまえからちょくちょく (論理の通らない, 数学的に) おかしな言い回しをする人だとは思っていたが, 今回ばかりはさすがに見過ごしたらダメだと思う (書けば書くほどどれも完全に意味不明のデタラメで誰にも意味が通じないレベルとしか言いようがないので).
(せめて式も併用して書かれていればワンチャンあったか?)

> ・基本的に集合系には冪集合が存在しますが
 -> [1] 特定の集合 A を与えたとき「冪集合 P(A) は一つの集合系を成す」ならば正しいが,
   任意に集合系 A をあたえられたのならば何かしらの集合 B の冪集合 P(B) が
  A に (部分集合として, もちろん元としても) 含まれるとは限らない
  ので, 「集合系には冪集合が存在する」は (「てにをは」のレベルで) オカシイ.
  あるいは仮に「冪集合 P(A) の基 (生成元) となる何らかの集合 A が存在する
  (適当な A をとって AP(A) とできる)」という話なら議論のしようもあるところだが,
  そういう想定で「集合系には冪集合が存在する」と書いたのなら A と P(A) の区別がつかない記述で論外.
> ・それが部分集合系のことなのかそれを構成する元のことなのか
> ・部分集合系はあくまで集合系の元であり

 -> [2] ふつう "部分集合系" という用語は「(集合としての) P(A) の部分集合 B (i.e. BP(A))」
  のことを指して「`(B は) "A 上の (あるいは A の)" 部分集合' (からなる) 系」のように使います,
  なのであなたの記述には意味がとれる部分が一つもない.
> ・集合系の部分集合の取り方はその元である集合の元(集合を構成する元)で判断する
 -> ([2] とも関係するが) もしかして
  「集合系に属する元 (となる) 集合」と「集合系 (にぞくする集合) の和集合」の性質を
  (あるいは "⊂" と "∈" を) 混同していないか?
  (不正確な表現だが "所属関係 ∈" に関する「階層」の違い, という趣旨の話)
  # 「集合系 A の部分集合 B」は "E∈B ならば E∈A" (B に属するどの集合 E もそもそも A に属する)
  # という意味だし, 当然これは "E に属する元" に関する言及ではない
  # (いっぽう和集合 ∪A の方は, "`(A の各元) E' の元" に関する言及).

あるいは例えば, 集合系の和集合はもとの集合系に属するとは限らない (し, ましてや集合系の部分集合でもない) ことは理解している?.
# そもそも, 「"集合の合併 ∪" は "既知のふたつ集合 A, B から新しい集合 A∪B を作る操作" である」
# という記述を ("集合ふたつ" から "任意濃度の集合系" に) 一般化すると
# 「"集合系の合併 ∪" は "既知の集合からなる集合系 A から新しい集合 ∪A を作る操作" である」になる
# というのは (何が何とどう対応するアナロジーなのか) 理解できる?

> 今回質問させていただきたかったのは「少なくとも一つの集合の元となっているもの」という言い回しです。
結局のところ, (多少略式ですが) 記号で書けば
 >(アー)に属する少なくとも一つの集合の元となるもの全体の作る集合:
   {x | x∈ ∃A s.t A∈A}, (これをふつうは {x | x∈A, A∈A} と書くだろうと思うが, いまは "∃" であることに意味があるので強調.)
あるいは標語的に "「少なくとも一つの」=∃" です.
# 後者は「標語的」と書いている通り不正確 (インフォーマル) ですが, それでも略式という共通理解の上では
# "x: [A: A に属する∃集合] の元" のような記述もままあるので
# (さすがに正式なところで使ったら怒られるだろうが……).

しかし質問内容がこの言い回しに関してであったというのならば,
> すみません。和集合ではなく共通集合です。
は一体どういう意図で述べたものか? もし共通部分の定義の記述に関してであったならば,
 ∩A := {x | x∈∀A (A∈A)},
つまり「∀:すべての」が定義のカギであり, その場合そもそも「∃: 少なくとも一つ」ではないのでこの質問に至ると思えません.

No.89794 - 2025/01/20(Mon) 10:05:52
(No Subject) / ネコ丸
中学二年生です
この
(180ー5x)で、5xはどこからの値か教えてください

No.89786 - 2025/01/18(Sat) 15:30:03

Re: / らすかる
△ABCで∠Aが2x、∠Bが3xであり、
三角形の内角の和は180°、つまり∠A+∠B+∠C=180°なので
2x+3x+∠C=180°、よって∠Cは180°-5xです。
そして△ACEがAC=AEの二等辺三角形であることから
∠AEC=∠ACE=180°-5xです。

No.89787 - 2025/01/18(Sat) 16:15:01

Re: / ネコ丸
ありがとうございます!
No.89788 - 2025/01/19(Sun) 16:30:00
素数の倍数 / アマチュア
n^2がpの倍数⇒nはpの倍数
(nは自然数、pは素数とする)

この命題は真だと思うのですが、証明を教えて頂けませんか?

No.89783 - 2025/01/18(Sat) 00:00:16

Re: 素数の倍数 / らすかる
nがpの倍数でないとき、nは素因数pを持たない。
nが素因数pを持たなければ、n^2も素因数pを持たない。
よって
nがpの倍数でない⇒n^2がpの倍数でない
が成り立つので、対偶の
n^2がpの倍数⇒nがpの倍数
も成り立つ。

No.89784 - 2025/01/18(Sat) 00:39:37

Re: 素数の倍数 / アマチュア
ありがとうございました!
No.89785 - 2025/01/18(Sat) 01:24:23
合同式の積 / kaneko
合同式で気になりました。

(a,b,pは整数とする。)
ab≡0 (mond p) 
⇒ a≡0 (mond p) または b≡0 (mond p) ……(※)

(f(x)、g(x)、h(x)は多項式とする。整数とは限らない。)
f(x)・g(x)≡0 (mond h(x)) 
⇒ f(x)≡0 (mond h(x)) または g(x)≡0 (mond h(x)) ……(※※)


(※)(※※)が成り立たない例を教えてください。
また成り立つ条件は何ですか。具体例も書いてください。

No.89775 - 2025/01/16(Thu) 21:03:57

Re: 合同式の積 / らすかる
mondではなくmodです。

a=2,b=3,p=6のとき
ab≡0(mod p)ですがa≡0もb≡0も成り立ちません。

f(x)=x, g(x)=x, h(x)=x^2のとき
f(x)g(x)≡0 (mod h(x))ですが、f(x)≡0もg(x)≡0も成り立ちません。

No.89776 - 2025/01/16(Thu) 21:51:40

Re: 合同式の積 / kaneko
(※)(※※)が成り立たない例は納得しました。

逆に(※)(※※)が立つ条件は何ですか。具体例も書いてください。

No.89777 - 2025/01/16(Thu) 22:15:28

Re: 合同式の積 / らすかる
一般的に成り立ちませんので、「成り立つ条件」と言われても困るのですが・・・
例えば「(x-1)(x-2)(x-3)=0 ⇒ x=2 が成り立つ条件は?」と聞かれたら何と答えますか?

No.89778 - 2025/01/16(Thu) 23:52:56

Re: 合同式の積 / IT
前提条件 (a,b,pは整数とする。)に何か 加えて
ab≡0 (mod p) 
⇒ a≡0 (mod p) または b≡0 (mond p)
が成り立つようにする。ということでしょうか?

例えばpは素数とするとか・・・

No.89779 - 2025/01/17(Fri) 00:29:05

Re: 合同式の積 / kaneko
前提条件 (a,b,pは整数とする。)に何か 加えて
ab≡0 (mod p) 
⇒ a≡0 (mod p) または b≡0 (mond p)
が成り立つようにする。
何を加えればいいですか?

No.89780 - 2025/01/17(Fri) 01:02:25

Re: 合同式の積 / らすかる
「○を加えれば成り立つ」の○が無数にあって答えづらいのですが、
もしITさんが書かれた「pは素数」という条件でよければ、
これが簡潔な良解答かと思います。

No.89781 - 2025/01/17(Fri) 15:49:46

Re: 合同式の積 / kaneko
「pは素数」のとき成り立つことがわかりました!どうもありがとうございます。
No.89782 - 2025/01/17(Fri) 23:17:27
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