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生物 高校生

生物の生態系の質問です セミナー211番がわかりません 問2でどんな計算をしたらこんな数字になるんですか?

知識 計算 211. 物質の生産と消費 211. 物質の生産と消費 下の図は、ある生態系における物質の生産と消費について、 解答 式的に示したものである。 下の各問いに答えよ。 生産者 G: 成長量 P: 被食量 D: 枯死量または死滅 R: 呼吸量 U: 不消化排出量 G 摂食量 ・純生産量 D R ・同化量 一次 消費者 二次 消費者 G G PC 三次消 D 費者へ P R UI D R U 総生産量 純生産量 枯死量 栄養段階 (1) 被食量 (2) 生産者 同化量 100 生産量 死滅量 成長量 (a) 15 65 10 (b) 一次消費者 二次消費者 X) d) 10 () 4 8 7 19 (g) 8 (b) 4 6 数値は、生産者の総生産量を100としたときの相対値である。 問1 (1 ), ( 2 )に適切な語を入れよ。 問2. (a)~(h)に当てはまる数値をそれぞれ答えよ。 問1.1・・・呼吸量 2・・・不消化排出量 2. (a)85(b)…10 (57 (d47 (e)...36 (f)...32 (g) 13 (h...5 問 3. 56.1% 問4, 5000 問 5. ①・・・ 化学エネルギー ②・・・熱エネルギー 問6.各栄養段階のもつエネルギーは、高い段階に移行するとき大半が失われるため ■解法のポイント 問1. (1) はすべての栄養段階にみられることから, 呼吸量と考えられる。 (2)は生産者に 存在せず、消費者のみに存在することから、不消化排出量と考えられる。 問2 純生産量=総生産量-呼吸量となる。 また、消費者の同化量=摂食量 (前の栄養段階の被食量)一不消化排出量となる、 問3.二次消費者のエネルギー効率は次のように求めることができる。 二次消費者のエネルギー効率 二次消費者の同化量 一次消費者の同化量 32 x100= ×100≒56.14(%) なお、消費者のエネルギー効率は, 高次の栄養段階となるほど高くなる。 問4. 生産者のエネルギー効率は, 212. 解答 解決 生産者のエネルギー効率= 光合成に利用されるエネルギー量 (総生産量) 生産者が受けた光のエネルギー量 -x100 XC で求められる。したがって, 生産者が受けた光 (生態系に入射した光) のエネルギー 100_ をxとすると, 2.0 =- ×100 となり, x= ×100=5000 と計算される。 100 2.0 問3. 二次消費者のエネルギー効率は何%か。 四捨五入して小数第一位まで求めよ。 問4. 生産者のエネルギー効率が2.0% だとすると, この生態系に入射した光のエネルギー 量はいくらか。 生産者の総生産量を100としたときの相対値で答えよ。 問5. 次のエネルギーはどのような形態のエネルギーか答えよ。 ① 生産者が, 光合成によって有機物中に蓄えるエネルギー ② 生態系を移動した後, 最終的に生態系外に失われるときのエネルギー 問6.各栄養段階のエネルギー効率が平均して10%程度であるとすれば、たとえば 次消費者は生産者の総生産量の約1/10=1/10000のエネルギーしか利用できない とになる。このように, 高次の消費者が利用できるエネルギーは極端に小さいため、 栄養段階が際限なく積み重なることはない。 また, 一般に,高次の栄養段階ほど できるエネルギーが小さくなるので,個体数も少なくなる。 Check 生態系における物質の生産と消費 問6. 栄養段階が際限なく積み重ならない理由を、エネルギー効率の観点から説明せよ。 ①生産者 総生産量=一定期間中に合成される有機物の総量 純生産量=総生産量-呼吸量 212. 生態ピラミッド 次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 各栄養段階の単位面積当たりの個体数, (1),(2)を積み重ねると, ピラミッ ド型となる。 それぞれ個体数ピラミッド, ( 1 ) ピラミッド, ( 2 ) ピラミッドと呼 び,これらをまとめて( 3 ) ピラミッドという。 ( 3 ) ピラミッドのうち, 個体数ピ ラミッドや ( 1 ) ピラミッドは上下の大きさが逆転することがある。 しかし, (2) ピラミッドは逆転することがない。 問1. 文中の空欄に適当な語を入れよ。 問2. 下線部のように,個体数ピラミッドの上下の大きさが逆転する例を1つあげよ。 ■ 278 5編 生態と環境 成長量=純生産量(被食量+枯死量) ②消費量 同化量 (二次生産量)=摂食量-不消化排出量 成長量=同化量(呼吸量+被食量+死滅量) ③菌類・細菌(分解者) 分解量=生産者の枯死量+消費者の不消化排出量死滅量

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生物 高校生

大門8(3),(4)の解き方を教えてほしいです😭

F-B-18 F-1 37 <361117 to 第8問 呼吸と発酵について、以下の計算問題に答えよ。 なお、 生成するATPは最大値とし、 有効数字2桁 で答えよ。 また、原子量は、 H=1.0,C=12.0=16 とする。 22.4 6.72×22.4 (1)ある生物が呼吸で二酸化炭素を44g放出した。 この時吸収された酸素は何か。 (2)ある生物のアルコール発酵を測定したところ、エタノールが4.0mol発生していた。このとき、消費され 6.72 たグルコースの質量(g) を答えよ。 ある生物の乳酸発酵を測定したところ、グルコースが 90g 消費されていた。このとき発生した乳酸の V=モル体 物質量(mol)を答えよ。 Cdz 0.112L 酵母をある条件で培養したところ、 酸素の吸収量が6.72mL、 二酸化炭素の排出量が11.2mLであった。 この時、呼吸で生じたATP量は、アルコール発酵で生じたATP量の何倍になるか。 気体体 (5)右図のような三角フラスコ内に発芽種子と液体を注いでおく小型の容器を入れて栓を 測定装置 気体体積測定装置に繋いだ装置を2つ準備した。 装置Xの小型の容器にはKOH水 溶液を、装置Yには水を入れた。 2つの装置の温度を一定に保ち、 しばらくしたところ で三角フラスコ内の気体の増減量を測定した。 結果、 三角フラスコXでは147mL、Yで は3mLの気体が吸収されたことがわかった。 この発芽種子の呼吸商を求めよ。 また、発 芽種子がトウゴマ、コムギ、ダイズのうちのいずれかだとすると、今回の発芽種子はど 0.0003 れだと考えられるか答えよ。 ゴマ油 22,419,0672 22410120 18% 0.2,29 2688 [344 St 528 X KOH水溶液 Y:水

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数学 高校生

別解2についてです。 なぜ法5と3が互いに素でなければ3で割ることができないのでしょうか? 御回答よろしくお願い致します。

562 基本 例題 137 1次不定方程式の応用問題 3で割ると2余り5で割ると3余り 7で割ると4余るような自然数nで最小 基本 135 136 のものを求めよ。 5で割ると3余る数のうち, 7でも3でも割り切れる数 は、7・35・4+1 の両辺を3倍して 3・7・3=3・5・4+3 指針 条件を満たす自然数を小さい順に書き上げると [1] 3で割ると2余る自然数は 7で割ると4余る数のうち, 3でも5でも割り切れる数 は, 3・57・2+1の両辺を4倍して 1.3で割ると2余る数のうち,5でも7でも割り切 5-7-3-11+2 れる数は 下線の数を見つけるため に、ここでは1余る数を もとにしているが、直ち 63 としてもよい。 そ の次の4・3・560も同様。 [2] 5で割ると3余る自然数は 3. 8. 13, 18, 23, ······ [3] 7で割ると4余る自然数は 2, 5, 8, 11, 14, 17, 20, 23, 4, 11, 18, 25, 32, 39, 46, 53. [1] [2] に共通な数はであるから,「3で割ると2余り5で割ると3余る」 自然数 最小数は8で3と5の最小公倍数 15ず つ大きくなる。 は [4] 8, 23, 38, 53, 68, 求める最小の自然数nは, [3] と [4] に共通な数 (口の数) 53であることがわかる。 このように、書き上げによって考える方法もあるが、条件を満たす数が簡単に見つか らない (相当多くの数の書き上げが必要な) 場合は非効率的である。 そこで、問題の条件を1次不定方程式に帰着させ、その解を求める方針で解いてみ よう。 4・3・5=4・7・2+4 したがって, 5・7+3・7・3+4・3・5=35+63+60=158は, 3で割ると2余り, 5で割ると3余り, 7で割ると4余る 数である。 3, 5, 7の最小公倍数は105であるから, 求める自然数 nは n=158-105=53 別解2.3で割ると2余り, 5で割ると3余り 7で割ると 合同式を用いた解法。 4余る自然数をnとすると n=2 (mod3) ...... ①. n=3 (mod5) ... ②, n=4 (mod7) 563 ③ ①から n=3s+2 (s は整数) ・・・... ④ ④を② に代入して 3s+2=3 すなわち 3s=1 解答 nはx, y, zを整数として,次のように表される。 n=3x+2,n=5y+3, n=7z+4 注意 3x+2=5y+3から 3x-5y=1... ① x=2, y=1は, ① の整数解の1つであるから 3(x-2)-5(y-1)=0 3x+2=5y+3 かつ 5y+3=7z+4と して解いてもよいが. 係 数が小さい方が処理しや すい。 1=6であるから 3s=6 法5と3は互いに素であるから s=2 (以上 mod 5) ゆえに, s=5t+2 (tは整数) と表され, ④に代入すると n=3(5t+2)+2=15t+8 ⑤ 3(x-2)=5(y-1) すなわち 3と5は互いに素であるから, kを整数として, x-2=5k と表される。 よって x=5k+2 ····.. ② ② を3x+2=7z+4に代入して このとき y=3k+1 ⑤を③に代入して 15t+84 すなわち 15t-4 14t=0であるから t=-4 (以上mod 7) ゆえに,t=7k-4(kは整数) と表され, ⑤ に代入すると n=15(7k-4)+8=105k-52 求める最小の自然数nは,k=1を代入して n=105・1-52=53 法5と3は互いに素であ るから, 両辺を3で割る ことができる。 15cm45 として、法と 15は互いに素であるか ら、両辺を15で割って 3とすることもでき る。 3(5k+2)+2=7z+4 <3x7z=2から ゆえに 7z-15k=4 ...... ③ 7・(-2)-15・(-1)=1 3(x-3)-7(z-1)=0 ゆえに、を整数として x=71+3 両辺に4を掛けて 検討 7・(-8)-15・(-4)=4 ...... ④ ③④から 7(z+8)-15(k+4)=0 すなわち 7(z+8)=15(k+4) 7と15は互いに素であるから, lを整数として, z+8=151 と表される。 これとx=5k+2 を等置 して 5k+2=7/+3 よって 5k-77-1 これより1が求めら れるが, 方程式を解く手 間が1つ増える。 よって z=157-8 これをn=7z+4 に代入して n=7(151-8)+4=1051-52 求める最小の自然数nは,l=1を代入して n=53 <1054-52>0 とすると 52 1> 105 百五減算 ある人の年齢を3, 5, 7でそれぞれ割ったときの余りを a,b,c とし、n=70a+216+15e とする。 このnの値から105を繰り返し引き, 105より小さい数が得られたら、その数が その人の年齢である。 これは3, 5, 7で割った余りからもとの数を求める和算の1つで、 百五減算と呼ばれる。 なお、この計算のようすは合同式を用いると、次のように示される。 求める数をxとすると, xa (mod 3), x=b (mod5) c (mod 7) であり, n=70a=1.4=qx (mod3) nm15cm1c=c=x (mod 7) =2101.60x(mod5), よって、nxは3でも5でも7でも割り切れるから, 3, 5, 7の最小公倍数 105で割り切れ る。ゆえに、を整数として, n-x=105kから n105 このkが105を引く回数である。 練習 3で割ると2余り, 5で割ると1余り、 11 で割ると5余る自然数のうちで、 ● ユークリッドの互法と1次不定方程式

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