「佐藤の数学教科書[三角比・平面図形編]」(東進ブックス)
22ページに、
以下の図のような特殊な三角形の tanθの値が書いてありました。
正三角形を半分にしたり、正方形を斜辺で半分にしたりして直角三角形を作れば理解できます。
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「佐藤の数学教科書[三角比・平面図形編]」(東進ブックス)
21ページに、
tanθのおぼえ方が、下の図のような絵で書いてありました。
このような絵でおぼえれば、すぐおぼえられますね。
また、tanθは、直線の傾きをあらわします。

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(参考)水野先生による、佐藤の数学教科書の紹介
教科書16ページのチェック2
「三角形は、対応する□つの角がそれぞれ等しければ、相似である。・・・」
この答えを見ると、□の中に埋める言葉の答えが「2」と書いてあります。
その答えは、「3」でも良いと思いますが、
2とおぼえた方が良いです。
三角形は、対応する2つの角がそれぞれ等しければ、相似です。
(2つの角度AとBが等しければ、3つ目の角度も、180度-A-Bになり、等しくなるからです。)
あと、
2つの三角形は、2辺の比が等しく、その2辺が挟む1つの角が等しければ、
相似です。
もう1つ、
2つの三角形は、3辺の比が等しければ、相似です。
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重複組合せの本サイトの解き方を応用して難問を作ってみました。
多分、この問題は絶対に試験には出ないと思いますので、興味のある人だけ読んでください。
【問5】
1,2,3の3つの数字の中から、以下の例外規則以外では同じ数字を複数選べる。例外規則とは、選ぶ数字のうち一番大きい数字は1つしか選ばない。その規則の下で、
数字を3つ選んで作る数字の組合せの数は何個あるか。
この問題の組合せ例をいくつか書くと、
選らんだ数字を左から小さい順に整列して書くと、
(1,1,2)
(1,2,3)
・・・
と順次に書けます。
ただし、問題の条件により、
(2,3,3)はダメです。
(1,2,2)もダメです。
(1,1,1)もダメです。
この整列した組合せの数を求める問題です。
この問題は、その解の組み合せと1対1に対応する別の組み合わせを求める以下の問題を考えます。そして、その組み合わせの数を考えると解けます。
その組合せは、以下の、
数字を直接に指定する3つの指令と、
数字を間接的に指定する1つの指令
とから成る合計4つの指令のうちから3つを選ぶ組合せと1対1対応します。
1選択指令:数字1を選ぶ。
2選択指令:数字2を選ぶ。
3選択指令:数字3を選ぶ。
第2指令:整列表示した、2番目の数字を1番目の数字と同じ数字にする。
上の指令から3つを選ぶ。
(1選択指令、2選択指令、3選択指令)から選ばれた数字選択指令を数字の小さい順に、順番が抜けている第n指令の位置に配置する。
この指令の組合せは、例えば、
(1)1選択指令:数字1を選ぶ。
第2指令:整列表示した、2番目の数字を1番目の数字と同じ数字にする。
(3)3選択指令:数字3を選ぶ。
です。
この指令の組合せの結果、
(1,1,3)の数字の組合せが選ばれます。
また、例えば、
(1)2選択指令:数字2を選ぶ。
第2指令:整列表示した、2番目の数字を1番目の数字と同じ数字にする。
(3)3選択指令:数字3を選ぶ。
この指令の組合せの結果、
(2,2,3)の数字の組合せが選ばれます。
大事なポイントは、この指令の組み合わせが、
「3つの数字の中から以下の例外規則以外では同じ数字を複数選べる。例外規則とは、選ぶ数字のうち一番大きい数字は1つしか選ばない。その規則の下で、数字を3つ選んで作る数字の組合せ」に、
1対1に対応することである。
そのため、
(求める組合せの数)
=(数字を直接選択する3つの指令と、その他の、数字を間接的に指定する指令1つとから成る合計4つの指令のうちから3つを選ぶ組合せの数)
=(3+1)C3
=(3+1)C1=4
実際に全部の組合せを書き出してみると、
(1,1,2)
(1,1,3)
(1,2,3)
(2,2,3)
の4つの組合せのみです。
場合の数と確率
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佐藤の数学教科書[個数の処理・確率編]の136頁に、
以下の例題がありました。
【問4】
1,2,3,4の4つの数字の中から同じ数字を何回も選ぶことを許して、
3つの数字を選ぶ。その数字の組合せの数は何個あるか。
【解答1】
この問題の組合せ例をいくつか書くと、
選んだ数字を左から小さい順に整列して書くと、
(1,1,2)
(2,2,2)
(1,2,4)
(2,3,4)
・・・
と順次に書けます。
この整列した組合せの数を求める問題です。
この問題は、その解の組み合せと1対1に対応する別の組み合わせを求める以下の問題を考えます。そして、その組み合わせの数を考えると解けます。
その組合せは、以下の、
数字を直接に指定する4つの指令と、
数字を間接的に指定する2つの指令
とから成る合計6つの指令のうちから3つを選ぶ組合せと1対1対応します。
1選択指令:数字1を選ぶ。
2選択指令:数字2を選ぶ。
3選択指令:数字3を選ぶ。
4選択指令:数字4を選ぶ。
第2指令:整列表示した、2番目の数字を1番目の数字と同じ数字にする。
第3指令:整列表示した、3番目の数字を2番目の数字と同じ数字にする。
上の指令から3つを選ぶ。
(1選択指令、2選択指令、3選択指令、4選択指令)から選ばれた数字選択指令を数字の小さい順に、順番が抜けている第n指令の位置に配置する。
この指令の組合せは、例えば、
(1)3選択指令:数字3を選ぶ。
第2指令:整列表示した、2番目の数字を1番目の数字と同じ数字にする。
第3指令:整列表示した、3番目の数字を2番目の数字と同じ数字にする。
です。
この指令の組合せの結果、
(3,3,3)の数字の組合せが選ばれます。
また、例えば、
(1)2選択指令:数字2を選ぶ。
第2指令:整列表示した、2番目の数字を1番目の数字と同じ数字にする。
(3)4選択指令:数字4を選ぶ。
この指令の組合せの結果、
(2,2,4)の数字の組合せが選ばれます。
大事なポイントは、この指令の組み合わせが、
4つの数字の中から同じ数字を何回も取ることを許して、1度に3つずつ数字を取って作る組合せに、
1対1に対応することである。
(1)この指令の組み合わせが、1度に3つずつ数字を取って作る組合せを表す。
(2)逆に、1度に3つずつ数字を取って作る組合せは、必ず、これらの指令の3つの組み合わせによって表すことができる。
そのため、
(4つの数字の中から同じ数字を何回も取ることを許して、1度に3つずつ数字を取って作る組合せの数)
=(数字を直接選択する4つの指令と、その他の、数字を間接的に指定する指令2つとから成る合計6つの指令のうちから3つを選ぶ組合せの数)
=(4+2)C3
(解答おわり)
【解答2】
上図のように数字1の行と2の行と3の行と4の行の4つの行を有し、横の長さが3の格子を考える。格子のA点からB点まで、数字1の行から4の行まで格子を辿って、右と上に進む最短経路を描く。
上図で、
数字1の数=(1の行の、A点から昇り階段までの長さ)
数字2の数=(2の行の、階段と階段の間の長さ)
数字3の数=(3の行の、階段と階段の間の長さ)
数字4の数=(4の行の、階段からB点までの長さ)
とすると、
A点からB点まで、格子をたどって右と上に進む1つの最短経路は、
3個の数字を取る場合の、数字1を取った数と数字2を取った数と数字3を取った数ろ数字4を取った数の1つの組合せに
1対1で対応する。
そのため、A点からB点までの全ての経路の数は、
4つの数字の中から同じ数字を何回も取ることを許して、
1度に3つずつ取って作る組合せの数と等しい。
上図の経路は、
→↑→↑→↑
とあらわせる。
図のA点からB点までの全ての経路の数は、(↑)3つと、(→)3つが作る全ての組み合わせの数と等しい。
その数は、
(3+3)C3
=(3+3)!/(3!×3!)
=6×5×4/(3×2)=20
になる。
これは、先の解答と同じ答えである。
(解答おわり)
場合の数と確率
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