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2018年07月17日
25009 大人のさび落とし 行列 一次変換の合成
雨の日の スローライフの部屋
一次変換の合成
一次変換というのが
あったですよね
こんな形に 書けるやつですよ
これを
一次変換と言っていて
平面上の点を
位置ベクトルを 用いて表すと
この変換で
Uが U'になる
こんな感じの 一次変換が
二つ以上あるときに
合成するには
f 、 g、 それぞれ
行列の形に書くと
こんな感じで
計算して
見れば
ちゃんと 一次変換の
形になるでしょ
この時にの
一次変換を 表す行列を
それぞれ A,B,とでもすれば
f ドット g
は
まず gで 変換してから
次に fで 変換するのだから
(AB)U になる
なので
f どっと g
g どっと f は
の 合成変換を 表す行列は
それぞれ
AB BA になる
これを 踏まえまして
問題があるんですが
U というベクトルを
f どっと g
g どっと f
で 変換せよと
一応 見えるように
式変形してきますと
まず gで 一次変換して
x’、y’
これを
今度は fで 一次変換すると
x’’、y’’
g どっと f も同じように
ナタメ
これを 計算すればいいのだけれど
AB BA を 計算して
f どっと g
g どっと f
を 表す 変換の行列が
出てきたから
これに
Uベクトルを掛けると
f どっと g
g どっと f
全然 話は ち〜がうんだけど
DOT 4 って知ってる?
きいてみただけだからさ
で
類題
一次変換
f 、 g、 があるとき
合成変換 f どっと gで
次の 点は どこに 移るか?
合成変換の 行列を計算してから
行列の掛け算は 左は 行に
右は 列にして かけて
結果は
左の行列の 行 右の行列の 列
な 行列になってですよ
左の 行列の 列と
右の 行列の 行が
数が 等しければ 乗法可能
順次 こんな感じで
計算練習ですよね
こんな感じになりました
次は
二つの 一次変換があって
合成変換を
計算するんですが
たくさん 計算してね な問題です
で
計算して
一次変換を 表す形の
行列式に書いて
けいさんだけだからさ
中身の 成分の計算は
整理したりすると
あ〜
同じに なってしまうんだなぁ〜
兎に角
行列は
ふつうの 計算とは 違うとこが多い為
頭で 考えずに
手を動かして 計算してないと
不安に 成ったり
分かってる つもりが
出来なかったり
計算練習は これくらいで
文章問題
この手のものは
苦手ですが
この問題は
薬品を 調合して
試薬を 作ったりとか
化学畑の人は
よくやってるのか?
兎も角
順番に 式化していって
取り出しては
移し替え
取り出しては
移し替え
でもさ
気が付いたでしょ
理論的には ぴしゃりと行くけど
これを
手作業で
メスシリンダーとか
ロート とか使って 何回も
やってけば
どうしたって
だんだん 誤差が 大きくなるよね
研究者は
苦労してるんだよ
で
机の上では
こんな感じで
一次変換の 式が でてきたから
これを
計算して
理論上は
出なんでしたっけ
どんな 行列に なるかなので
これでいいカナ
( 晴れ部屋へ 家庭菜園と5F 4F 3F 2F 1 Fざっかや
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posted by moriamelihu at 14:32| 大人のさび落とし
2018年07月13日
25008 大人おさび落とし 行列と確率
雨の日の スローライフの部屋
行列と 確率に関しまして
行列で 確率計算が できる
と言う ものなのですが
行って見ましょう。
ある都市の
通勤状態に関して
経験的に
データがあって
ある日 電車で 通勤し
その翌日 また 電車で 通勤する
確率は
3/5
或る日
バスで 通勤し その翌日
また バスで 通勤する 確率は
4/5
こんな感じに
表を 見ていただいて
ある日 と 翌日の
交通機関利用確率は
図のように なっている
P二乗を 計算するでしょ
行列の 積は
左は 行に 右は 列に
P二乗が出て来ました
くどいようですが
こんな感じに
表の 成分を
二乗した結果ですが
問題に 入る前に
確率に 関して
数1のとこを
ここでは やってないので
書いておきますが
排反事象
和事象 積事象
確率の 加法定理
一般的に
一般 な時に対して
排反 な時の
加法定理
条件つき 確率
独立事象と 従属事象
これは
独立 を意味します
分かりずらいかな
徐行してね
Aの起きる 確率で
Bにの起きる 確率に
影響が出てしまうとき
従属事象
確率の
乗法
従属の時
確率の乗法
独立の時
独立試行の確率
公式
0の 階乗は 1
話を 元に戻して
問題ですが
電車で 出勤した 翌々日に
電車で 出勤する確率は
どの成分か?
或る日
電車で 出勤し
その行を 見るでしょ
翌日 電車 3/5 バス 2/5
翌日は
バスでも 電車 でも 良いんですが
或る日は 電車 でないとだめなんです
そこで
或る日が
電車の 1行目
×
になって
二乗してるので
後ろ ( 右側 )から 掛ける行列の
列は
じつは
翌々日電車に 乗る確率列 と 翌々日バス列
赤の斜線の 掛け算が
できてくる 行列の
1行1列目
行は ある日 電車に乗る確率
列は 翌々日 電車に乗る確率
計算結果は
11/25
これは
同じ 類ですので
答えだけ
書きますが
それを 踏まえて
自信が 本物か
今の問題で
( 上記の問題で )
バスで 出勤した 翌々日に
電車で 出勤する 確率を
求めなさい
表の 見方が
見えてくると
行列計算が
これでいいんじゃなくって
になってですよ
できたときは
デショ
出来なかったときは
だからさ
これでいいんじゃなくってさ
ある日と その翌々日が 問題で
その間は
どちらでもいいから
或る日は
バスだけど
翌々日は
前日 ( 翌日 ) 電車で 電車 組みと
前日 ( 翌日 ) バスで 電車 組の
二通り
計算すると
こんなですか
次は
天気予報の 問題ですが
気象庁は
たくさん データ持ってるから
こんな感じの もっと 複雑なことを
コンピュータに 計算させてるのかな
今日が 晴れで
三日後が 晴れの確率
明後日と 三日後は 違うので
よく考えて
見ると
Pの 3乗カナ
いきなりは
大変なので
Pの二乗を計算して
こんなですか
二乗だと
翌々日で
二日後 まで
二日後は どっちでもいいけれども
今日は 晴れでないといけない
さらに 右から Pをもう一回掛けて
Pの3乗
なのだけれど
今日が 晴れの 従属成分は
1行目
掛ける 列は 三日後が晴れのせいぶん
3/4は 2日後が 晴れで 晴れの時
2/5は 2日後が 晴れでなくて 晴れの時
成分を 抜き出して 計算すると
1011/1600 が こたえ
通分するときに
最小公倍数で
分母を 揃えますが
めんどうだったので
電卓を ガンガンたたいて 計算し
やくして
答えを 出しました
最小公倍数の公式は こんなでしたか
お疲れ様です
( 晴れ部屋へ 家庭菜園と5F 4F 3F 2F 1 Fざっかや
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posted by moriamelihu at 17:39| 大人のさび落とし
2018年07月07日
25007 大人のさび落とし 行列 単位行列
雨の日の スローライフの部屋
単位行列に関しまして
E= で 書いてあるのは
2次の正方行列ですが
この行列を
単位行列と言っていて
特徴があるようです
ナタメ
問題
左から
Aに 単位行列を
掛けるでしょ
行列の掛け算は
左は 行に 右は 列に
して
掛けてきますと
EA=A
行列の掛け算は
一般的に
AB 等しくない BA
なのだけれど
今回は
今度は
Eを Aの 右からかけると
AE=A
単位行列は
同次の正方行列の場合
AE=EA=A
平面上の 座標は
行 ベクトル や
列 ベクトル で
表されますが
平面上の ベクトルは
乗法は 片側 だけで
一般に
単位行列は
こんな感じの 正方行列です
で
Eを 2次の 正方行列とすれば
結果は
同じベクトルに
対応 するので
恒等変換 と言う
E= これこれ
J= これこれ の時
次の問いに 答えなさい
これは
後で 出てくると
思われますが
けっこう 大切な ものらしい
Jの 2乗を 求めなさい
ーE になっるっていうので
計算してみますと
係数を −1 を くくりだすと
なりましたよ
次は
行列は
分配の法則が 使えるので
分配の 法則で
展開して
ソレゾレ
かけあわせて
順番に
掛けてくじゃナイスカ
結果的に
はじめから
少し
計算結果を
係数だけ かけた 形に
できるのだけれど
見える形に
実証してみてですよ
因数分解
などいたしますと
実数同士の演算は 実数の範囲なのだから
aE+bJ の 要素である
次は
今のが できたんですから
楽勝ですよね
( ほんとは 結構 大変でしたが)
ライバルが いるときに
心理作戦で
蹴落とす人も いたでしょ
勉強してると
あー べんきょうなんかしてる〜
遊ぼうぜ
ところが
奴は 今度 何を やってるのかと
行ってみたところ
ノートを見て
猛勉強していた
はめられた〜〜〜〜
気が付きましたね
ダメだよ
勉強しなきゃ
この〜〜〜
成分で
計算しようかと
思ったんだけど
これは
そこまでしなくても いいカナ
与式を
順次
計算して
組み立てると
どんどん消去されて
0
証明完了
次は
問題を 読んでいただいて
次の (1)
(2)
に答えよ
解と係数の関係は
そこかしこに 出て来ますため
これはさ
数1で でてきたんだけど
理科と違って
数学は
連続で考えて
いただかないといけないため
与式を 展開 、整理したものと
解と係数の関係から
起してきた
方程式が
同値になるのだから
係数比較法で
α+β
αβ
へてから
(1)を
展開して行くと
α+β
αβ
のとこに
a+d
ad-bc
を 代入して
4分の3を 因数分解で
まとめて
因数分解- bcE
左辺を
因数分解の部品ごとに
計算してじゃナイスカ
二つ
行列になったとこで
全部 計算したら
掛け算は
左は 行に 右は 列に
掛けて
出てきたものの
引き算は
成分 どうし 個々に
引き算してきますと
ゼロ
ナタメに
(1)は 0
(2)
を しめす ときに
問題文に ないものを
一つ 追加で
作りたい
Pが 少しいじると
こんな感じになるので
新たに 作った C 行列を
使って
B + C =( α + β )E
CB=BC=BCE
BC = ( αβ )E
等式の 証明なので
左辺引く 右辺 =
これが 0 になれば いいのですが
行ってみましょ
P は A-C になったから
代入ですよ
さっき作った
C+B CB に
α β の 入った式を
代入して
因数分解して
この結果は
(1) で 証明済みな
=0 なので
左辺―右辺=0
残りの も
同じく
計算して
左辺引く右辺が
因数分解で
(1)の結果になって
(1)の結果は =0
こんなんでいいカナ
( 晴れ部屋へ 家庭菜園と5F 4F 3F 2F 1 Fざっかや
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posted by moriamelihu at 13:36| 大人のさび落とし
2018年07月03日
大人のさび落とし 25006 行列の積(2)
雨の日の スローライフの部屋
行列の積(2)
今回は
乗法の 結合法則
分配の法則が
行列では
使えるのか
検証してみるべく
等式の証明です
行ってみましょう
乗法の結合法則から
左辺 右辺を
別々に 計算して
イコール になるか 見ていきますと
今回は スローモーションを
使わずに
こんな感じで
成分ごとの 計算を
やってしまって
左辺は これ
右辺はと
・・・・
同じように
結合法則に従って
計算してくでしょ
行列の積は
前側を 行に 後ろ側を 列に
して
掛けるんでしたよ
右辺が 出たとこで
さっきの 左辺と くらべて
イコールナタメ
これは 使えるなと
分配の 法則も
同じ
問題で
行ってみますと
左辺イコールで
・・・
左辺は こんなか
右辺も
足し算の ときは
成分同士を
足すんでしたよ
で
さっきの 左辺と イコールなので
分配の法則も 使えると
以上のことより
行列では
乗法の結合法則
分配の法則が 成り立つ
また
零行列は
右から かけても 左から かけても
Aという 行列を 0にしてしまう
代数では ありえないのですが
Aが 0でない
Bが 0でない
でも
ABを 掛けると 0になる
こういった A、B、を 零因子
といい
また
AB=0 から
代数の時の様に
A=0 または B=0 は
導けない
零因子の問題
実際に
計算して
見ますと
なったじゃナイスカ
次はさ
少し コツがいるのかな
行列を 求めるのですが
題意どうりに
式を書いて
そこから
連立方程式が
4本出て来て
できるだけ
少ない文字で
表せるように
やってくと
こんな感じ
次も
要領は 同じですが
ダイジョカナ
連立が
4本
できるだけ
少ない文字数で
表現して
こんな感じ
次は
証明問題
まず
行列の計算をして
見て
おいとくでしょ
各成分は こちら
zの式を
良く見ると
yを 代入できるので
代入して
通分して
整理して
xについての 1次式に して
良く見たら
成分の
a2 b2 c2 d2
が 代入できるから
代入したら
めでたしめでたし
お疲れ様です。
( 晴れ部屋へ 家庭菜園と5F 4F 3F 2F 1 Fざっかや
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posted by moriamelihu at 21:47| 大人のさび落とし
2018年07月02日
25005 大人のさび落とし 行列の積(1)
雨の日の スローライフの部屋
行列の積
まず 行列には 積が 可能な時と
積が不可能な時がある
そこを 調べて
積が可能ならば
AB 、BA を 求めなさいと
横の 並びが 行
縦の 並びが 列
なので
Aは 2行3列
Bは 3行2列
行列の掛け算では
前の行列 後ろの行列
前の列の数と 後ろの行の数が 等しいとき
積 掛け算が 可能で
その結果は
前の行列の 行 後ろの行列の 列
に なる
A に 右から B を 掛けるのは
乗法可能で
出来上がった 行列は
2行2列になる
今回は AB も BAも
乗法可能なので
ソレゾレ
もてめていきますと
行列の掛け算の時は
前の行列は 行に 後ろの行列は 列に
して
掛け算を 行い
こんな感じで
成分ごとに
やってくでしょ
パラパラ マンが見たいに
少しづ
変わってるでしょ
スローモーション 描写ですが
AB が でたので
今度は
BA
なんで こんなことするのかと言うと
行列は
一般的に A B が 乗法可能な時
AB not = BA
実際に 計算を
さっきみたいに
進めてくと
パラパラ 漫画みたいに
アスラリスクが 少しづつ
埋まってるでしょ
で
AB と BA が 求まった時に
値が 異なると
これが 一般的な場合です
行列は
普通の 掛け算と 違うんだね
この
へんてこな 掛け算
得意なのは 誰?
それはね
スーパーコンピューター
ちなみに
AB = BA になるときは
可換っていうんだって
かいちゃったけど
かかん
あかでんわ コスって見ても あかでんわ
たしょうは でるカナ。
行列の 乗法は
AB が 存在しても
必ずしも BAが 存在するとは 限らず
例は こんな感じで
それを 踏まえて
計算問題
乗法が 可能ならば
AB BA を 求めなさい
これって アバかな
今も 有名だよね
かつての スーパーグループ
ABの方だけ
乗法が 可能なので
そっちだけ 行ってみますと
2行2列 × 2行3列は
2行3列になって
答えは これです。
次も
乗法が 可能ならば
AB BA を 求めよですが
どちらも
2行2列の 正方行列なので
乗法 可能で
できてくるものも
2行2列
前を 行に 後ろを 列に
掛け算をしてきますと
ABは こんな感じで
BAも 乗法可能ですので
行ってみますと
普通の 掛け算とは 違い
行列の掛け算なので
一般的に
× 方向が 違うと
値が 変わってくる
計算問題
あれ
これできるの?
行列の掛け算は
前の行列の列と
後ろの行列の行の
数が 同じ時 乗法可能でした
これを 掛けると
1行2列に なって出てくることを
先に 確認いたしまして
こんな感じに
簡単でしょ
だから
少し 難しくして
これで度
4乗
二乗 二乗の掛け算にして
掛けるときに
掛ける 向きが 変わらないように
掛け算をじゃナイスカね
二乗を 計算しておいて
代入して
計算してくでしょ
指数の 計算とかは
だいじょですか
確か こうだったですよ
指数はさ
一番 錆びやすく
一番 出て来ますため
数学の感が 鈍ったら
指数計算
ログ計算
三角関数
・・・
次の 行列の積を 求めよ
n=1
n=2
n=3
これくらいやってみて
兎に角
データを とってきてですね
3っで いいかや
物理や化学などの 自然科学では
若干の 実験や 経験から
法則を 導きだす
推理法 数学的帰納法が よくつかわれるが
新しい法則や
性質を 発見するには きわめて
有効であるが 得られた 法則や
性質が
必ずしも 真である という保証は ナイ
ともあれ
数学的方によって
成分を 成分ごとに 調べ
こんな感じですか
最後は
A B 二つの行列があってですよ
赤枠の中のしきを 証明するんですが
まず 部品を 作っておいて
部品ですよ
部品
部品
これだけ 部品を それえておけば
さっきの 赤枠の中の
上の式から
左辺=
左辺は こんな感じで
右辺=
こんな感じで
左辺 と右辺 等しくない
さっきの 赤枠の中の下の式は
左辺は 同じ
右辺=
部品を拾ってきて
こちらは =になったと
お疲れさまです。
( 晴れ部屋へ 家庭菜園と5F 4F 3F 2F 1 Fざっかや
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posted by moriamelihu at 22:02| 大人のさび落とし
2018年06月11日
2B7012 和を積に(1)三角関数 大人のさび落とし
雨の日の スローライフの部屋
三角関数で
和の形を 積の形に
な とこを やってます
シン たす シン は 2シン の 子
シン ひく シン は 2コスシン
コス たす コス は 2コスコス
コス ひく コス は ひく2シンシン
だからですよ
計算するんです
今回は 何となく やってますが
二つづつに するでしょ
そうしたらさ
共通因数が あるので
cos Θ
これでくくって
2もつけてくくって
かっこの 中だけ 先に 計算すると
で
全部かけると
こうじゃナイスカ
次はさ
3つ 並んでるので
どっちから 行きますか という話で
プラス マイナスが
狂わないように
かっこで 囲って
足し算にして
括弧の中を 先に やってしまうと
うまく 行くじゃナイスカ
これで いいことにして
次も
公式の 計算練習で
こんな感じ
これはさ
因数分解の ときに
組み合わせたみたいに
考え方だけ
で
個々に 公式に 入れるでしょ
そうすると
共通因数が 出てくるから
くくって
かっこの 中を 計算して
整理したら こう
たらこう〜
今のがさ
少し 複雑になると
こんなで
怖気ずに
おーじーけい 兜も よろしく
殆ど 同じなんですが
こんな感じで
ちょっ と ねー
コサインの さん連で
これもね
数を こなしていくと
ひらめきが 速いらしいですが
二つを 一つに 足してくんですが
ここで
もう一回 やると
コサイン90が0だから
積の中に0があるので
0
しかし
解答は
ここでは
補角の公式から
持って行ったよです
この方が すっきりだよね
次は
下は ブランコ 上は 算数なんだ?
みたいに
分母と 分子で
公式を
和を積 積を和 で
使ってみますと
分母は cos 20
分子は
1/2 cos 20
1/2
計算問題
コサイン サインの
2乗が でたら
コサインの 倍角の公式で
部品を 作るとよく
こんな 部品ができてきて
これに 当てはめてくと
1/2 でくくって
後ろ側に 2回 公式を
使ったら
こんな感じで
次は
これこれの時
これこれを
α 、 β 、 で 表せ
因数分解でしょ
ソレゾレに
公式
和を積を 適用して
今度は 逆か?
もどったら どないするんや
そこで
掛け算だからさ
順番を 入れ替えても 同じだからさ
で
( 行列の時は 特別な場合を除き そうは いかないのですが )
積を 和にな公式を使うと
sin(x+y) sin (x-y)
が 出てくる
無事 こんな感じで
で
次がですよ
悩みがあったんだけど
手を 動かしてたら
出来てしまって
公式で
和を積に
倍角になってるので
倍角の公式を 使って
(x+y) (x−y) にすると
α 、 β 、 を 入れて
残りは
cosは
作るでしょ
平方の公式から
起してきて
平方根
ここで
条件が 登場して
平方根は プラスの方
どっちも プラスの方
で
途中まで来てた式に
代入して
こんな感じで
お疲れ様です
追伸
最近 歯のかみ合わせを 見ていただいたところ
2日目あたりから
お
で
おおお
腰痛が かなり 改善いたしました
いままでの 腰痛を 20とすると
現在 3くらい
感謝しております
せんせ ありがと。
( 晴れ部屋へ 家庭菜園と5F 4F 3F 2F 1 Fざっかや
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posted by moriamelihu at 22:17| 大人のさび落とし
2018年06月08日
2B7011 大人のさび落とし 積を和の形に 三角関数
雨の日の スローライフの部屋
積を 和に
な 公式
こんな感じで
このなかの
一番上を 一個取り出して
導き方ですが
加法定理というのが
あったじゃナイスカ
式の 右辺に 着目していただいて
加法定理から
作り出した 値を 使って
右辺の かっこ のなかを 作るでしょ
順序を 入れ替えて
α+β=A α−β=B
とすれば
式の 右辺は こんな感じに
A+B A-B を 計算して
そこから
α 、 β 、 を 導きだすと
2分ので A+B と A-B
これらを
元の式に 代入した図が
こんな感じになってて
積→和
積←和
和を 積に 変える式は
シン たす シン は ニ シン の コ
シン ひく シン は ニ コスシン
コス たす コス は ニ コスコス
コス ひく コス は ひくニ シンシン
これはさ
なんか 違うとこにも よく出てくるけど
そのわりには
どこだったかな?
あれ?
点Pを (a,b) と してですね
2点間の距離の公式から
OPを 出すでしょ
OPが x軸となす角を αとする時
sin α cos α
を 求めて
式変形から a,b,
の 値を だしておいて
代入ですよ
加法定理の形に 整えて
適用すると
こんな感じに
それでは
いきなりに近いですが
計算を 行ってみましょう
掛けるんだよ
公式 しってても
少し やだよね
いくんだ!!
一歩ずつ
説明が ややこしいので
順番に 公式に 代入してきますと
で 省き解説に するとじゃナイスカ
あのですね
ここは
字が 汚くて もーしわけないのだけれど
指で 確認しながら
追ってきますと
こんな感じで
二乗が でたときは
コサインの 倍角の公式から
部品を 作るんだって
平方則とか つかいながら
式変形して行って
コサインの二乗が こうだから
ここに 個々に 代入して
部品が そろったから
与式から
式変形してきますと
兎に角
ここのところは
実際に
手を動かして
計算していただかないと
分かんないと思います
足跡が そこかしこに あるですが
加法定理は とにかく よく使います
公式を 知ってたら 怖く無いでしょ
だいぶ 簡単に なってきたから
一緒にして
しゃしゃ
シャシャ
次の計算も
積を和にする公式で
地味ちに すすんで
今度は
後半の 積を和
ダメかな な時
ちゃんと 消去できるんだけど
これは
もんだいを 作った人が
解けるように 作ってあるため
うまくできてるよね
なため
問題は 作った人がいる以上
解けるんだと
信じて 前進じゃナイスカ
だからさ
問題を
多くこなしてると
これは どこかに もう半分が
隠れてるかなとかさ
で
ほら見― みたいに
うっかり 独り言を 言わないように
きおつけながら
これなんかど
数値か できるとこ直して
順々に
あれ
やり方
まちがったかな
消えなくなっちゃった
すみません
本来 ここは 積を和なんですが
公式 してるから
和を積で
やっちゃうと
答えは あってるようですが
証明問題
左辺から
加法定理は よく使うんですよ
式変形をして
うまいこと
3倍角の公式に なってくれたので
こんなカナ
次はさ
計算を 間違わないよに
始めに
コサインの 二乗の値を
倍角の公式から
作っておいて
そこに Θ と (α+θ)を
代入じゃナイスカ
これで
はじめから 2項目までは
式変形ができてて
3項めは
後半のΘの入った方を
先に 積を和の公式で
部分的に 計算するでしょ
元の式に
代入して
提灯をしてしまったな
整理したら
ずいぶん軽くなって
しかし
残ってるのでした
ところがさ
これが
うまくできていて
おつかれさま〜〜〜〜〜。
an style="font-size:large;">( 晴れ部屋へ 家庭菜園と5F 4F 3F 2F 1 Fざっかや
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posted by moriamelihu at 08:34| 大人のさび落とし
2018年06月06日
2B7010 大人のさび落とし 3倍角の公式利用の証明問題
雨の日の スローライフの部屋
3倍角の公式利用の 証明問題
で
式の へ変形は
複雑な 形から → 簡単な 形へ
ナタメ
左右を 比較いたしますと
左 が 簡単で
右が 複雑な感じですか
そこで
右辺=で
始めて
左辺に行く形で
行ってみましょ
三角関数の式の計算は
sin cos でやれと
言う分けで
タンジェントを
コサイン分のサイン
通分して
コサインの 3乗分の 3乗で
1と同じ値を 作って
掛けておいて
分母を 約すと
一段 減ったでしょ
ここで
3倍角の公式と 見比べてみますと
少し 似てるとこがあるので
式を 値が 変わらない 様に
いじって
整理したら
うんまく 出来てますよね
公式が そのまま使えて
これは タンジェントだから
めでたく 右辺
今の 証明は
複雑な形から 簡単な 形に
だったんですが
加法定理でも
証明できるため
ねんのため
そっちの方も 見てきますと
加法定理の
タンジェントがあるじゃナイスカ
3Aを 2A+Aで 考えて
で
角が Θ に値するとこが
3θ から Θに 向かってますので
この式の中の
2θな ところを
倍角の公式で
Θに していく的に 行ってみますと
倍角の公式で
代入してくでしょ
かっこのところ
整理して
= 右辺
次のは
複雑な式を 簡単な式に
な方針で
進んできますと
左辺の方が 複雑だから
左辺イコールで
まず
3倍角の使えるとこを
公式を 代入して行って
かっこを 外して 整理して
しゃ しゃ
くくって
そしたら
かっこ のなか身が
コサインの 倍角の公式と同じだから
cos2A
で
その前の sinA・cosAは
sinの 倍角の公式から
少し いじって
式変形したものを
代入してきますと
めでたく 右辺
次は
3倍角の公式を
代入して
かっこを 外して
整理するでしょ
因数分解の 3乗の公式だよね
因数分解して
くくれる とこ くくって
しゃ しゃ
ここから
sinの 倍角の公式を いじったものを
入れると
右辺
んん〜
だいじょかや
3倍角を 入れて見ましょう
かっこの 中身を 整理して
分母の 括弧の中を さらに くくって
半角の公式を
少し いじるでしょ
こんな感じに
したのを
代入して
整理して
それから
分子の 2xを xになる様に
cosの倍角の 2乗で 考えて
平方式からの 変形を 代入して
しゃっしゃ シャッシャ
cos2乗分のは sec二乗
これはさ
ちょっと大変だよな
コーヒーを
ん
虫が はいって シマッタ
水に 飛び込む むしは
きおつけた方がいいので
飲んではいけませんよ
洗ってくるね
嫌な ニュースが 近所にあるらしく
クマが 出たと
こないだ
楽しみが
減っちゃうだろ
何とかしてくれ
3倍角の公式を
書いてですよ
少し 加工してですね
加工したものを
与式 左辺に 代入し
逐次 展開
360度は 一週
コサインの 負角は コサイン
加法定理 コサインの プラス と マイナス
加法定理は
こうだよね
で
少しづつ
冷静に ぜんしんしてって
少し 軽くなって
また 軽くなって
出来たと
お疲れ様です。
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posted by moriamelihu at 23:50| 大人のさび落とし
2018年05月31日
2B7009 大人のさび落とし 等式の証明 半角 倍角 の 公式利用。
雨の日の スローライフの部屋
証明問題
倍角 半角 の 公式利用
次の 等式を証明せよ
半角の 公式の右辺に 似た かたちだから
ちょっといじれば ちょっといじれば
こんなじゃナイスカ
でも まだ sinΘがあるから
2分割して
今度は 加法定理で
掛け算だから
順序を 入れ替えても 変わらないからさ
( 行列の掛け算は 特別な 場合を 除き 変わってきますが )
ややっこしくなったから
お茶を
コーヒーか
で
いま 加法定理で
加工したものを
代入してじゃナイスカ
しゃっしゃ シャッシャ と 消して
タンジェント
次のは
これはさ
いきなり 左から 右に ならないので
左は
右は で 証明してきますと
左辺は
倍角に したとこを 代入して
これがさ
かっこ 二乗の 化け姿に なってるので
整理計算して
sin x + cos x
右辺は
sinの 加法定理で
展開してきますと
加法定理のとこだけ
先に 計算するでしょ
ナタメ
やっぱし
計算整理して
sin x + cos x
なので
左辺 = 右辺
これでいいのだ
次は
左 中 右 とあるので
中辺=
右辺= で
持ってくと
分母は
半角の公式
分子は 加法定理
左辺と 同じに なったよ
右辺は
今の ひっくり返しで
むかしむかし
浦島は
かめ かめ ひっくり返し
かめ かめ ひっくり返し
助けた かめに 連れられて
冗談は ともかく
= 左辺と 同じなので
順でーす ちょーさくでーす 三波春夫でございます
え
冗談を 休み休みに・・・
じゃ 今度は まじめに行くね
左辺から 見てきますと
分母に cosの半角の公式の 右辺の 分子部分が あるため
半角の公式左辺を 2倍して
1 + cos x の形を 作りだし
分母を
変形
分子は
sinナタメ 倍角の公式に 持ち込めないので
加法定理を使って
え
固すぎる
兎に角
これらを 代入すると
右辺に たどり着きたいわけですので
3分割して
これは あれですから
かっこ 二乗すると
あれになるんですから
右下の
斜線と
左上の
斜線が
あれじゃナイスカ
だから
こーでしょ。
次は
え
大丈夫か
心配してもらえるんだ
ありがとうございます
もーたいへんの なんのって
あなた
え
先に行け
jump jump
バンヘイレン jump
これはさ
だいじょかや
冷静に 式を 変形して行って
コサインの加法定理で
数値かできるとこを
数値にするでしょ
指数のけいさんだからさ
こんな感じで
分母を 展開して
平方の公式から
1が出て来て
sinの倍角の公式が 使えるから
整理して
コサインの倍角分の になって
掛け算だから 分割して
これで良いカナ
最後は
なんか 制限域が あると
どこに 使うんかな?
ま とにかく
左辺から
倍角の公式で
変形して
かっこの 二乗の形に 持っていけそうなんだけど
制限域で
sin A
cos Aの 値を くらべると
cos A > sin A > 0
になってる
√の 中身は 0 か 正
かっこ 二乗の 書き方が 二通り ありそうだけど
どっちも
文字の 上では 同じに 見えるんだけど
cos Aの方が sin Aより
おおきいんですよ
なので
cos
を 先に書いて
cos - sin の形でないと
√のなかは 0か正
左辺の ルートを 外せば
0.なんぼなんぼ
何だけど
正の値
しかし
順番が
sin A - cos Aになってると
マイナスになってしまうので
ルートの中身は 正なので
ダメと
なので
こんな感じで
危ないとこよけてあるので
ミレニアム ファルコンとは
行かずとも
一気に
計算して
分母 分子を 倍角に 変形してきますと
めでたく
右辺
むかしはさ
教科書の隙間に
落書きがありませんでしたか
バイクに 乗ってきました
くらっちワークは 肝心で
ようつうばー yo u tu b er
youtuber
のみなさまに 知恵を
お借りしてお勉強しております
( 晴れ部屋へ 家庭菜園と5F 4F 3F 2F 1 Fざっかや
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posted by moriamelihu at 17:35| 大人のさび落とし
2018年05月26日
2B7008 大人のさび落とし 3倍角の公式( 三角関数)
雨の日の スローライフの部屋
3倍角の公式
いきなり 行ってみましょう
でもさ
なんでも いきなりは いけないからさ
まず 公式
タンジェントは ナイ。
でですよ
α=18度の時
sin2α = cos3αで あることを 示し
これを 利用して sin 18° を 求めよ
問題は 作った人がいるために
解けるように できています
しかし
論文などを
実験で 書きあげるには
創造主に 祈り求めないと
分からないですよ
で
2α と 3α ヲ いうときに
αが18°だから
2α=36 3α=54
36+54=90
ここで
余角の 公式が あったじゃナイスカ
2αの方から いじってく感じなので
sin 2α= sin (5α−3α)
ここで
α=18 なので
5α=90
この形は sinの 余角
sin(90-3α)= cos 3α
例の 負余補 で 表にしてですよ
これはさ
そのまま 覚えられればいいけど
で
sin2α=cos3α が 示せたので
ここから
sin αを 求めていくんですが
左辺も 右辺も 2倍 とか 3倍になってるから
左辺は 倍角 右辺は 3倍角で
展開してきますと
= で 結んで
左辺に 集めて
cosαで くくりだして
で
αは18°だから
18°の cosは >0
0ではないから
略してしまって
三角方程式は
一種類に するんですよね
cosの方を
平方式からの 変形を 代入して
消去して
sinの 2次関数
sinα = T とでも すれば
Tの2次関数
解の公式で
Tを 出すと
プラス マイナスで 出てくるんだ〜けどさ
sinα=Tとしてあって
α=18°だから
sin 18°>0
従いまして
4分の √5-1 の 方が 全体で プラス。
3倍角の公式は
導けるよに しておいた方が 良いそうで
2と1に 分解して
加法定理
さらに 倍角の公式を 代入して
sin だけですが こんな感じで
数学では
よくさ
分割が 出てくるね
sin x + cos x = 0.8 の時
sin3x + cos3x の値を 求めなさい
ソレゾレ 3倍角の公式で
展開して
整理して
因数分解など
さらに くくれるとこを
くくってですよ
ここまでカナ な時
3角関数は 化けるからさ
試しに 括弧二乗が どんな化け方を
してるか 見るでしょ
なので
少し
値が 変わらなように
式を いじったら
これで
sin x + cos x = 0.8を
代入できるように なったので
後は
電卓で
こんな感じで
入試では
ダメだけどさ
大学とかは
定期試験のときに
電卓 持ち込み 可
とか あるんだってね
簡単にせよ
あんまり 簡単でなさそうですが
まずさ
加法定理を 知ってますので
真ん中と 右の 分母を
加法定理で
sin cosは 象限で 符号が 変わるから
チェックして
右側も
チェックを して
分母だけの 通分をしてですよ
平方の 公式とか使って
で ここで
3倍角の時の 公式に 形が似てるので
値が 変わらないように
式を いじって
出てきたのは 真ん中と 右の 分母だけの通分なので
それを 踏まえて
与式に 代入して
3倍角を 使って 左 分子を展開して
整理したら
3
次は
寝よっかな
すみません
更新は 一瞬ですが
半日 休みました
で
気を取り直しまして
まずさ
3分のΘヲ 3倍したら Θになる
3分のΘヲ α とすれば Θは 3αになる
分割して
倍角の公式で
あ その前に
分割した式を
加法定理で 展開して
部分的に 倍角の公式を 代入して
こんなじゃナイスカね
整理して
これがさ
(2+√3)tanα 何だから
tanα=xとすれば
xの 3次方程式
整理して
x=0 または それに続く xの二次関数の答えが x
xの二次関数の方は
x二乗= にして
ルートの中が マイナスだと
まずいから
値的には プラスだけどさ
分かりやすく
マイナスを 消去して
二重根号 マイナスバージョン なので
確か こんなでしたよ
かっこ二乗の √ ⇒
そのまま √が 外せるけど
ルートを 外さずに 展開しても
値は 同じだからさ
二つの 結果を = で 結んで
足して 7 かけて 12 の くみあわせで
x > y にしたから
で
xが でてきたところで
tan α = x としたから
tan Θ = ( 2 + √3 ) x
x=0の時
tan Θ = 0
x= プラスマイナス ( 2−√3) の時
tan Θ = ± 1
こんな感じで
お疲れ様です。
( 晴れ部屋へ 家庭菜園と5F 4F 3F 2F 1 Fざっかや
メニュウ ページ リターン )
posted by moriamelihu at 11:02| 大人のさび落とし