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Mathematics Senior High

数学の仮説検定の範囲です。答えは青ペンで書き込んである通りです(汚くてすみません) 仮説検定の問題を久しぶりに模試で解いてみたら、しっくりこなかったところがあったのでそこについて教えて欲しいです。一つ一つの言っていることは理解できるのですが、なぜ知っていると回答する割合と... Read More

(4) 太郎さんは、自分の住むA市にキャンプ場がつくられる計画があること を知った。 そこで, A市の市民全体のうちA市にキャンプ場がつくられる 計画があることを知っている人の方が多いかどうかに興味を持った。 A市に住んでいる人からかたよりなく選ばれた35人に, A市にキャン プ場がつくられる計画があることを知っているかどうかをたずねたとき. どのくらいの人が「知っている」と回答したら, 「A市の市民全体のうちA 市にキャンプ場がつくられる計画があることを知っている人の方が多い」 といえるかを. 次の方針で考えることにした。 ・方針 ・「知っている」と回答した人数をN人 (0≦N35) とする。 ・“「知っている」と回答する割合と、 「知っている」と回答しない割合 が等しい” という仮説を立てる。 この仮説のもとで,かたよりなく選ばれた35人のうちN人以上が 「知っている」と回答する確率が5%未満であれば、その仮説は 誤っていると判断し, 5% 以上であれば、その仮説は誤っていると は判断しない。 (%) 160 140 120 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0 012345678910111213141516171819202122232425 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 (枚) 表の枚数 実験結果を用いて, 35枚の硬貨のうちN枚以上が表になった割合を、 35人のうち N人以上が「知っている」と回答する確率とみなす。 方針に従うと、A市の市民全体のうちA市にキャンプ場が作られる計画 があることを知っている人の方が多いといえるのは、「知っている」と回 答する割合と。 「知っている」と回答しない割合が等しい”という仮説が である。 実験結果より、表の枚数がN枚以上となる割合が5%以上となるNの うち, 最大となるものは,N=ヌネである。よって, A市にキャン プ場がつくられる計画があることを知っている人の方が多いといえる整数 Nのとり得る値の範囲は ノ である。 次の実験結果は, 35 枚の硬貨を投げる実験を1000 回行ったとき,表が 出た枚数ごとの回数の割合を示したものである。 の解答群 ⑩ 誤っていると判断される ① 誤っているとは判断されない 実験結果 0835 表の枚数 0 1 2 3 4 6 5 7 8 9 10. 11 ノ の解答群 割合(%) 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.1 0.0 0.3 0.4 1.7 23 13 14 15 19 21 20 22 23 18 16 17 表の枚数 12 割合(%) 3.1 4.4 6.1 11.3 11.8 14.6 11.8 10.5 8.0 6.3 4.3 2.6 26 27 32 33 34 35 28 29 30 31 表の枚数 24 25 割合(%) 1.4 0.7 0.4 0.1 0.0 0.1 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 ⑩ OSN≦ ヌネ ① ON ヌネ -1 ② ON≦ ヌネ +1 ③ 77 SN≤35 ④ ヌネ-1≦N35 ヌネ+1N35 (数学Ⅰ 数学A第2問は次ページに続く。) -24- <<-25- -4

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(2)で3y=と式変形をするのはなぜですか?係数が最大だとなぜやりやすいのですか?

134 演習 例題 140 方程式の整数解 (1) ・・・ 絞り込み1 やる 00000 (1) 方程式 2x+3y=33 を満たす自然数x, yの組をすべて求めよ。 [類 福岡工大] (2) 方程式x+3y+z=10を満たす自然数x, y, zの組の数を求めよ。 [法政大 指針 このような不定方程式の自然数の解を求める問題では, が 自然数 (正の整数) →→ >0, (1) 方程式から 2x=3(11-y) 基本 135 136 ≧1 という条件を活かし、値を絞る。 2と3は互いに素であるから, 11-yは正の偶数で,yの値が絞られる。 x, yは自然数であるから x0y > 0 (2)係数が最大のyについて解き, x≧1,z≧1であることを利用すると 3y=10-(x+z)≦10-(1+1)=8 つまり 3y≦8 をすべて (神戸) カード 4章 2 関連発展問題(方程式の整数解) ードの る。 る。 蹊大 ] また、 大 36 解答 → これからまずyの値を絞る。 CHART 方程式の自然数解 不等式にもち込み 値を絞る (1) 2x+3y=33から 2x=3(11-y) ① x,yは自然数, 2と3は互いに素であるから, 11-yは 正の偶数で yの値はそれぞれ 11-y=2,4,6,8,10 y=9, 7, 5, 3,1 ② または②' を①に代入してxの値を求めると 2' (x, y)=(3, 9), (6, 7), (9, 5), (12, 3), (15, 1) 別解 ①で2と3は互いに素であるから, kを整数とすると x=3k>0,y=-2k+11>0. A より この範囲にある整数は k=1,2,3,4,5 これをAに代入すると, 上と同じ解が得られる。 (2) x+3y+z=10から 3y=10-(x+z)≦10-(1+1) したがって 3y≤8 +1301 +$7 yは自然数であるから y = 1, 2 3y=33-2x とすると 絞り込みが面倒。 xの値は,② を ①に代 入するのが早い。 11-y=2(y=9) のとき 2x=3.2 11-y=4(y=7)のとき 2x=3.42 11 から, x=6 など。 2 (≧(1) Jei 指針 ★ の方針。 x1, 2≧1であるから x+z1+1 って [1] y=1のとき, x+z=7 を満たす自然数x, zの組は(x+2)-(1+1) (x, z)=(1, 6), (2, 5), (3, 4), (4, 3), (5, 2), (6, 1) E- [2] y=2のとき, x+z=4を満たす自然数x, 2の組は (x, z)=(1, 3), (2, 2), (3, 1) 6+3=9 2) 向きが変わる。 Joi 34-1 以上から、 求める組の数は

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(2)で質問があるのですが、 ST:TR=t:(1-t)は RT:TS=t:(1-t)ではダメなんでしょうか

基本 66 2直線の交点の位置ベクトル 例題 00000 四面体 OABC の辺OAの中点をP, 辺BC を2:1に内分する点をQ,辺 1:3に内分する点をR, 辺ABを1:6に内分する点をSとする。 OA= OB=6,OC = とするとき (1) OQ, OS をそれぞれà, 6, こ で表せ。 (2) 直線 PQ と直線RS が交わるとき, その交点をTとする。 このときを で表せ。 指針 (1) 内分点の位置ベクトルから求める。 (2)平面の場合 (p.50 基本例題26) と同様に, PT:TQ=s: (1−s), 基本2 ST: TR=t (1-t)として,点Tを線分PQ, 線分 SRのそれぞれの内分点ととら OT を で2通りに表す。そして, 係数比較 にもち込む。 CHART 交点の位置ベクトル 2通りに表し, 係数比較 ズー 30 UP これ 類似 3 (1) OQ 2+1 1.OB+2OC =16+ 2 3 6-> OS 05-60A+1.0B = +16 = 1+6 (2) PT:TQ=s: (1-s) とすると OT = (1-s) OP+sOQ =(1-s).+s(16+) 23 ・SC ・・・・・・ ① P Akzi R B ST: TR=t: (1-t) とすると OT (1-t) OS+tOR =(1-1)+1/+11/2 -(1-1)+(1-1)+] 4点 0, A, B, C は同じ平面上にないから ① ② より 同じ平面上にない4点 0.7 1/2(1-3)-20(1-1)/1/23=1/2(1-1)/1/25/1/1 第2式と第3式から 13.11 8 S= t= 15 これは第1式を満たす。 したがって、①から2/3+/1/36+/1/350 A(a),B(b),C(c)に対 し、次のことが成り立つ。 t> sa+to+uc =s'a+to+u'c s=s', t=t, u=u' (s, tu,s,f, u' は実数) ■ 四面体 OABC において,辺ABを1:3に内分する点を L, 辺OCを3:1に内分 する点を M, 線分 CL を3:2に内分する点をN, 線分 LM, ON の交点をPとし OA=d, OB=6,OC=C とするとき, ON, OP をそれぞれ,こで表せ。 p.125 EX 45

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なぜある素数pを公約数に持つと仮定するのですか?素数にする理由がわかりません。

→□は成り立つ CHART 互いに素であることの証明 530 基本例題 121 互いに素に関する証明問題 (2) 00000 自然数 α に対して, αともが互いに素ならば, α+bと abは互いに素である ことを証明せよ。 /p.525 基本事項 重要 121 指針 atb と abの最大公約数が1となることを直接示そうとしても見通しが立たない。 背理法> そこで, 背理法 (間接証明法) コは成り立たないと仮定→atbabが互いに素でない, すなわち, a + b と αb はある素数を公約数 ・矛盾 にもつ, と仮定して矛盾を導く。 なお、次の素数の性質も利用する。 ただし, m, n は整数である。 考 ※素数 る方 しつ mn が素数の倍数であるとき, mまたはnはかの倍数である。 1 最大公約数が1を導く 2 背理法(間接証明法)の利用 n a+b と ab が互いに素でない, すなわち, a +6とabは T a+b=pk 解答 ある素数を公約数にもつと仮定すると ①, ab=pl ② と表される。 ただし, k, lは自然数である。 ② から, α または は の倍数である。 k-m は整数。 aがpの倍数であるとき,a=pm となる自然数 mがある このとき,①から,b=pk-a=pk-pm=p(k-m) とな りもの倍数である。 (+1)8=8+18=8+(1+a これはaとbが互いに素であることに矛盾している。 bがの倍数であるときも, 同様にしてαはかの倍数であα=pk-b とが互いに素で ...... ない mnが素数を 公約数にもつ り αとが互いに素であることに矛盾する。 したがって, a+babは互いに素である。 W/S 10=p(k-m') (m' は整数) [参考] 前ページの基本例題 120 (2)の結果 「連続する2つの自然数は互いに素である」は,整数 の問題を解くのに利用できることがある。 興味深い例を1つあげておこう。 問題 素数は無限個存在することを証明せよ。 証明 n」 を2以上の自然数とすると+1は互いに素であるから,(1)は異な る素因数を2個以上もつ。 同様にして, ns=nz (n+1)=(n+1)(n+1) は異なる素因数を3個以上もつ。 この操作は無限に続けることができるから, 素数は無限個存在する。 素数が無限個存在することの証明は, ユークリッドが発見した背理法を利用する方法が有名で あるが,上の証明は, 21世紀に入って (2006年), サイダックによって提示された とても簡潔 な方法である。 次ページで詳しく取り上げたので参照してほしい。

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