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化学 高校生

単位格子がよく分かりません。 問題の図1が単位格子のようなのですが、図2が単位格子なのでは?と思ってしまいます。 なぜ図1なのか教えていただきたいです!

8-1 物質の構成粒子とその結合 7.炭素の同素体 炭素の同素体に関する以下の文章を読み, 問いに答えよ。ただし, 数値で答える問い には,有効数字2桁で答えよ。(/2 =1.41, /3 =1.73) 同素体Aは, 非常に硬く, その結晶は 透明である。電気を通さないが, 熱伝導 は非常によい。Aの結晶では, 図1に示 すようにある炭素原子に隣接する 4つの 炭素原子が正四面体を形成するように結 合しており,立方体の単位格子をもつ。 a 0.356 nm 単位格子の立方体の一の体積をもつ小 図1 図2 さな立方体(図 2)に着目すると, その頂点に4つの炭素原子が存在し, 立方体の中心に 炭素原子が存在している。 一方,別の同素体であるBは黒色で軟 らかく,電気をよく通す。 Bの結晶では, 図3のようにある炭素原子が他の3個の 炭素原子と正六角形の網目状の平面構造 を作るように結合し, その層が重なった 構造をもつ。隣り合う層は交互にずれて いる。網目状の平面内の隣接する炭素原 子間の距離は 0.14nm であり, Aの炭素原子間の距離と近い。一方,隣接する層の炭素 原子間の最近接距離は 0.34nm であり, 平面内の距離に比べて大きい。 また, 別の同素体のフラーレンの一つ である Ceo の分子は, 図 4のように炭素 の六員環と五員環からなるサッカーボー ルと同様な形をしている。Ceo 分子内の 隣接する炭素原子間の距離は, 平均する と 0.14nm である。そして, C60 の結晶 は図5のように立方体の単位格子をもち, 立方体の頂点と面心の位置に Coo 分子が配置している。 ただし, 図 5では, Ceo 分子を球 と仮定して描かれている。 (a) A, Bに当てはまる炭素の同素体の名称を, それぞれ答えよ。 (b) Aの単位格子の一辺の長さをaとして, aを使って隣接する炭素原子間の距離を表 せ。次に a=0.356nm としてその距離を求めよ。 (c) Coo の結晶の単位格子の一辺の長さを apとし, apを使って隣接する 2つの Cao分 子の中心間距離を表せ。 次に ap=1.41nm としてその距離を求めよ。 (d) Ceo 分子を球として近似するとその直径は0.71nm となる。隣接する 2つの C6o 分 子の中心を結んだ直線と球面が交わる位置に炭素があると仮定して, 隣接する Ceo 0.34 nm 図3 図4 1.41 nm 図5

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数学 高校生

(1)なんですが、赤、黒のカードを交互に並べる方法はどうして4!×3!で求められるんですか?

「これらのカードをよく混ぜてから横に1列に並べたとき 赤,黒2色が交互に並んでいる確率を求めよ。 |枚にはそれぞれ黒色で0, 1, 2の数字が1つずつ書かれている。 例題 41和事象·余事象の利用 同じ数字はすべて隣り合っている確率を求めよ。 「カードが7枚ある。4枚にはそれぞれ赤色で1,2, 3, 4の数字が, 残りの3 295 DO のの のカードをよく混ぜてから横に1列に並べたと。 -39 (関西大) |基本 12,38,39 2章 SOLUTION csos CHART どれも~でない」にはド·モルガンの法則の利用 (3) A:赤 1,黒1が隣り合う,B: 赤 2,黒2が隣り合う として、 n(AnB)を求める。その際,(2) と次の関係を利用。 n(ANB)=n(AUB)=n(U)-n(AUB) のさいこテれ(U)-{n(A)+n(B)-n(ANB)} 解答 7!通り 7枚のカードを1列に並べる方法は (1) 赤のカード4枚の間の 3個の場所に黒のカード 4!×3!通り 0 赤,黒のカードを交互に並べる方法は 4!×3!_3·2·1_1 よって, 求める確率は 7! 7.6-5 35 を並べる。 (2 赤の1と黒の1,赤の2と黒の2がいずれも隣り合う並べ 4!×3! は積の法則。 万は 5!×2!×2!通りであるから、求める確率は 2)同じ数字は1と2のみ。 隣接するものは先に枠に 入れて,枠の中で動かす。 2-1×2-1 カそて 7·6 2ケ曲同丁ンや状 21げるとき、1の目本少 5!×2!×2! 354 3 全事象をび, 赤の1と黒の1が隣り合うという事象を A, 赤の2と黒の2が隣り合うという事象をBとする。 三 Bも起 |回建の人 es n(AnB)=n(AUB)=n(U)-n(AUB) 人←ド モルガンの法則 また=n(U)={n(A)+n(B)-n(ANB) うない確率 ANB=AUB ここで n(A)=n(B)=6!×2! 非大1 また,(2) から n(ANB)=5!×2!×2! ゆえに n(ANB)=7!-(2×6!×2!-5!×2!×2!)=22·5!17!=42-5! 00 2×6!×2!=24-5! n(ANB)_22·5! _11 土 7! 5!×2!×2!=4·5! よって,求める確率は 21 n(U) ごりちのを小中·大16 事象と確率,確率の基本性質

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数学 高校生

例題16の⑵の「大人と子どもが交互に座る。」についての質問です。 解説を見たのですが、大人の座り方を円順列で決めたのに、なぜ子どもの座り方は円順列ではなく、普通の順列を使っているのかわかりません。 どなたか解説、よろしくお願いいたします。

16 条件のついた円順列 3人の大人 A, B, Cと3人の子どもa, b, cの計6人が円卓に座るとき, 次 のような座り方は何通りあるか。 (1) 大人 A と子どもaが向かい合って座る。(2) 大人と子どもが交互に座る。 (3) 大人3人が隣り合って座る。 例題 解き方の ポイント 複雑な円順列の数を求めるときは, 特定のものの位置を決めて考えるとよい。このように考えれ ば,回転して同じになる場合を重複して数えることがないからだ。 (1)大人Aの位置を右図のように決めると, その正面に子どもaが座ることが決まる。 残りの4人は右図の4つの○に座ればよい から,求める座り方の総数は, 4! = 4.3.2.1= 24(通り) A STEP 1 特定のものの位置を決 める。 STEP STEP 2 (1)「向かい合う」という条件のつ いた大人Aと子ども』の位置を 決める。 (答) 残りの位置の並べ方を 求める。 STEP (2)大人3人が円形に座る座り方は, A- STEP 1 (3-1)! = 2!(通り) その各々に対して, 子ども3人は右図のよう 特定のものの位置を決めれば,残 りの場所の並べ方は, 1列に並べ る順列と同様に考えられる。 STEP 2 に,大人の間の, 2, ③に座ればよいから, その座り方は3!通り。 B 特定のものの位置を決 める。 STEP 1 よって,求める座り方の総数は, (2)まず、大人3人を円形に並べ て位置を決める。 2! × 3! = 2.1×3·2·1312(通り) (答)

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数学 高校生

確率 右下って絶対〇になるから1番右の状態にはならないと思ったんですがどういう事でしょうか??解説お願いします🙇‍♂️

呼白 十し P.44 9 正三角形の三つの頂点上にそれぞれ一つずつ電球がついたイルミネーションライトがある。1 このイルミネーションライトについている一つ一つの電球はそれぞれ,その電球がある頂点の両隣の頂点 にある電球の状態によって, 次のルールに従って1秒後に点灯しているか消灯しているかが決まるという。 標準 10分 ルール- E 3 回 こ () ある頂点にある電球について (i) 両隣の頂点にある二つの電球がともに点灯しているとき,1秒後には消灯している。かれた歌 (i) 両隣の頂点にある二つの電球がともに消灯しているとき, 1秒後には点灯している。 (i 両隣の頂点にある二つの電球のうち一つが点灯し,もう一つが消灯しているとき,1秒後には くい () 1 の確率で点灯または消灯している。 2 1点35 回 さこ () このイルミネーションライトの三つの電球の状態について, 回転して同じになるものは区別しないものと すると,次の四つの状態がある。 ただし, ○は点灯している電球, ×は消灯している電球を表す。 三つの電球がすべて点灯している 0 Aこつの電球が点灯し, 残り一つの電球が消灯している @ A一つの電球が点灯し, 残り二つの電球が消灯している た。まず、 カ ートである 0 A三つの電球がすべて消灯している これら四つの状態をそれぞれ0~③の記号で表す。このとき, 次の問いに答えよ。 (1)ある時点で| アと イのうちどちらかの状態となると, それ以降は, この二つの状態を1 秒ごとに交互に繰り返す。 選べ。ただし,解答の順序は問わない。 ア に当てはまるものを、上の①~③のうちから一つずつ イ (2)0の状態となった1秒後も引き続き 0の状態となる確率は ウ である。 私が エ

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