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数学 高校生

赤線部のつながりが分かりません💦 お願いいたします🙇🏻‍♀️

基礎問 68 平均値の定理 0<a<b のとき,平均値の定理を用いて 1<logb-loga <- b を示せ. b-a a 精講 次の性質を 「平均値の定理」 といいます。 関数f(x)がa≦x≦bで連続, a<x<bで微分可能ならば f(b)-f(a)_ b-a L=f'(c), a<c<b をみたすcが少なくとも1つ存在する この定理の図形的意味は、 右図のように, 2点 A(a, f(a)),B(b, f (b)) を結ぶ線分と平行な接線が,α との間に少なくとも1本(右図では2本) 存在すること を示しています. ところでこの定理は, 受験生にとっては 気が付きにくい定理ナンバーワンだといわれています。 平均値の定理を使うときはポイントにかいてある2つを考えるところから始 まりますが、この定理の本体は等式にもかかわらず不等式の証明に有効なのは、 a<c<b を活用しているからです.すなわち, a <c<b を使って a c₁ f(b)-f(a) ab A<f'(c) <B としておいて, f'(c) のところに を代入する b-a ことで不等式を証明します。 解答 関数f(x) =logx の区間[α,6] において平均値の定理を適用すると、 f(x)=1であることより、 I logb-loga_1 b-a C (0<a<c<b) をみたすcが少なくとも1つ存在する。 ところで,f(x)=1 は x>0において単調減少だから、 I

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数学 高校生

ここってどうやって求めたのでしょうか💧‬

243 00000 偏差 めに2乗の値を計算し 変換することによって、 +4+82 重要 例題 151 変量の変換 (仮平均の利用) 「次の変量xのデータについて, 以下の問いに答えよ。 844,893,872,844,830,865 (単位は点) (1) u=x-830 とおくことにより, 変量uのデータの平均値を求め, これ を利用して変量xのデータの平均値x を求めよ。 -3.82-5.76 x-830 (2) v= 7 ■変換すると めよ。 とおくことにより,変量xのデータの分散と標準偏差を求 p.233 基本事項 3. p. 242 STEP UP +3=6.8 CHART & 2+2・3・3.8+32) SOLUTION (1) u=x-830 より x=u+830 であるから x=u+830 (2)x, vのデータの分散をそれぞれ sx', S. とすると, x=7v+830 であるから x^2=72s2 である。 よって, まずは s, を求める。 解答 (1) 変量x と変量uのデータの各値を表にすると次のよう になる。 x 844 893 872 844 830 865 計 inf (1) のようにxから一 定数を引くと計算が簡単に なる。 5章 u 14 63 42 14 0 35 168 567891011 +3 一般には,この一定数を平 17 よって、変量のデータの平均値は 168 u= -=28 (点) 6 均値に近いと思われる値に とるとよく, この値を仮平 という。sr 567891011 ると ゆえに、変量xのデータの平均値は,x=u+830 から x=u+830=28+830=858 (点) (2)変量 x, 0, v2のデータの各値を表にすると, 次のように ←x=u+b のとき x=u+6 なる。 x 844 893 872 844 830 865 計 V 2 9 6 2 0 5 24 4 81 36 4 0 25 150 よって、 変量のデータの分散は Su²=v³-(0)²=150 (24)²=9 6 6 ゆえに、変量xのデータの分散は、x=7v+830 から 910111213141516 Sx2=7.s²=49.9=441 標準偏差は x2 Sx=7·su=7v9=21 (点) 10111213141516 (v_v)の平均値を求め てもよい。 x=av+bのとき x=av+b x2=q's 2 S=|a|su データの散らばり PRACTICE 1519 次の変量xのデータは、 ある地域の6つの山の高さである。 以下の問いに答えよ。 1008,992,980,1008,984,980 (単位はm) (1)=x-1000 とおくことにより, 変量xのデータの平均値xを求めよ。 (2)1000 とおくことにより, 変量xのデータの分散と標準偏差を求めよ。

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数学 高校生

136(2) 分散を求めることについて なぜ、私が添付した2枚目の画像のように変形できないのでしょうか!!教えてください!

代表値の変化 (データの追加) 10 人の生徒が 10 点満点のテストを受けた。 得点の低い順に並べたデータを 1, 2,..., 10 とする. 最低点の生徒は合格点に達しなかったので,翌日追試を受けて 合格点をとった.追試前の平均値,分散をそれぞれ,S2,追試 後の平均値,分散をそれぞれ,y,s, とする. 次の問いに答えよ。 との大小を判断せよ. 精講 x=7, s2=3.4 とする. 追試を受けた生徒の得点が3点から5点になったときと Sy2 の値を求めよ. うまく式を変形する データに変更があると, 代表値など (平均値,分散,四分位数など) も変化するのが普通ですが, 変化の様子を(1)のように,大きくなる。 小さくなる,という雰囲気に近い観点で判断する場合と,(2)のよう に,値の変化で判断する場合の2つがあります. どちらも大切な判断法です。 (1)では,箱ひげ図や, 定義の式のイメージが有効で (2)では,定義に従ってキチンと計算することが必要です. 解答 (1) 最低点だった生徒の得点が増えている ので, 10 人分の得点の総和は増える. よって, 平均点は追試後の方が高くなる. 定義の式で分母が不変だから 分子の増減を考えている. 注 各四分位数や分散の変化は, これだけの情報では判断できません。 分散の (2) 追試を受けた生徒の得点がxi' のとき, my'=m+2 10 17₁ ² + x² + ··· + x10 (+4x+4)-(y)² = 1—1 (x²² + x²² + ··· + x 10² ) − ( x)²+(x)²−(y)²+- 2(x+1) 5 =s²+(x+y)(xy)+(3+1) id=sz-14.2×0.2+1.6=sz-2.84+1.6=3.4-1.24=2.16 データが変化したときの代表値などの変化は, ポイント ・性質から判断する 値を求めて判断する の2つの場合があり,前者は箱ひげ図や定義の式のイ メージから判断する テストの最低点を1, 各四分位数を Q1 Q2 Q3 とし, 追試後の値 をそれぞれxi', Q'', Qz', Q3' とすると, 11月 12, 11 π3, πa, I5, 6, 7, 8, 9, 10 のとき 演習問題 136 ② Q1Q1, Q2′'=Q2,Q3'=Q3 I2, I'3, I X4, X5, 6, 7, 8, 9, 10 のとき Qi'=xi', Q2'=Qz, Q3'=Q3 3 X2, X3, X4, X5, X6, X7, x8, x9, X1 Q''=xa, Q2'= =x6+x7, Q3' = X9 2 10のとき x'+x2+... +10 ++..+10+2 y= 10 10x+0.2=7.2 Sy= (x1 112+122+..+.π102)(y)2 134 10 10 {(x1+2)²+x₂ ² + ··· +x10²)-(y)²,500 9人の生徒が10点満点のテストを受けた. このテストの得点を1, 2,..., 9 とする. 翌日, 1人欠席の生徒がテストを受け,得点は9点であった. 最初の9人分の平均値,分散をそれぞれ, 22 とすると 6,224 であった. 10人分の平均値と分散を求めよ.

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物理 高校生

(1)についての質問です。解答で、cx=ccosθとしてるところが何故かわからないですx-z平面上で光速cで運動してるなら納得できるのですが、x-y-z平面で運動するならc=(cx2+cy2+cz2)1/2乗になると思いました。

56 光の粒子性 一辺がLの立方体の容器内を振動数 の多数の光子が光速cで不規則に運 動している。 この容器の面と光子は完全 弾性衝突するものとし, プランク定数を んとする。 光子の運動量の向きはその速 度の向きと一致しているので、光子の運 L S2 y (3 動量の成分は,速度のx 成分 Cx を用 いて、 X L | × cx と書ける。 さて, cx>0 として,t秒間に1個の光 であり,その間に面 子がx軸に垂直な面Sに衝突する回数は(2) Sが受ける力積は (3) となる。 光子の運動方向は十分不規則であ りの平均値はx=(4) × c2と書ける。そこで、容器内 の光子数をNとすると, 全光子から面Sが受ける力は (5)と表さ れる。 したがって,この光子気体の圧力P は, 体積Vを用いて (6) となり,単位体積あたりのエネルギーUを用いると, P=(7) と書 (名古屋大+東北大+大阪府立大) ける。 Level (1)~(7) ★ Point & Hint 光の圧力(光圧)の問題。 気体の分子運動論をバックグラウンドとして解いて いく。 HECTURE (1) 光子の速度ベクトルと運動量ベクトルは (2) 右のようになる。 Cx=ccos0 であり px= hv C cos 0 = =hyxCx c² ※子は面に2の距離を動くごとに C 速度 C 運動量 Dx

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数学 高校生

詳しく教えてください

れている。 データを集計したところ,それぞれ のグループの個数, 平均値, 分散は右の表のよ うになった。このとき, 集団全体の平均値と分散を求めよ。 基本例題 183 分散と平均値の関係 A 00000 ある集団は AとBの2つのグループで構成さグループ個数 平均値分散 00 20 16 24 60 12 B 28 [立命館大] 基本182 |指針 データ X1,X2, .....・, X7の平均値をx, 分散を Sx2 とすると (A) sx=x-(x)² が成り立つ。公式を利用して,まず, それぞれのデータの2乗の総和を求め、 再度 式を適用すれば, 集団全体の分散は求められる。 ( この方針で求める際, それぞれのデータの値を文字で表すと考えやすい。 下の解答で は,A,Bのデータの値をそれぞれX1,X2, ている。 なお、慣れてきたら, データの値を文字などで表さずに,別解のようにして X20,1,2, として考え 350 求めてもよい。 集団全体の平均値は 解答 20×16 +60×12 20+60 13 集団全体の総和は20×16+60×12 so とする。 Aの変量をxとし, データの値をX1,X2, ......,X20 とする。 また,Bの変量をyとし, データの値を y1,y2, x,yのデータの平均値をそれぞれx, yとし,分散をそれぞれ sx, sy2 とする。 Sx2=x(x)2より,x2=sx2+(x)2 であるから x'+x2+......+x20²=20×(24+162)=160×35m(x1'+x2+....+) sy2=y"-(v)2より, y=s,'+(y) であるから yi2+y22 +…+y602=60×(28+122)=240×43 よって, 集団全体の分散は 20 24(1)(S) (x12+x22+ 20+60 集団全体の平均値は 13 +X202 +yi2+y22+…+yso)-132 160×35 + 240×43 別解 集団全体の平均値は 20×16 +60×12 20+60 80 a)+ =13 -169=30 Aのデータの2乗の平均値は24+162 であり, Bのデータの2乗の平均値は 28+122 であるから, 集団全体の分散は 20×(24+162) +60×(28+122) 20+60 -132= 160×35 +240×43 80 -169=30

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数学 高校生

この問題の(2)の平均値の定理を利用する方についてで、結果的に、不等式ができると言う事は理解できるのですが、いまいちイメージが思い浮かばず覚えづらいです。この動作は暗記ですか?

数列{a)について、aに1,ame=√2+amが成り立つ。 (1) O<an<2を証明せよ。 (2) 2-ann<12-an) を示し、liman=2であることを証明せよ。 (1) 数学的帰納法で示す。 n=1のとき aに1より、Ocas2を満たす。 n=m(m=1.2)のとき 2 Ocam<2の成立を仮定する。 2<am+2<4 √2<√amt 2 <2 √2< Amel <2 amyの形 をつくる ①①に y=xもってくるため に必要 Y-√2+2 10 より、Ocamtic2が成立する。 1-12 α az 以上より、全ての自然数nにおいてOcans2# 2に収束することがグラフより予想可 (2) [解] 分子の有理化 [解2]平均値の定理(ボ3381) 2-antl=2-12+an g(x)=√2+x とおく。g(x)= これが ポイント ①である。 4-(2+an) 2+2+an 2thon (2-an) 2+√2+0円 < 1/2(2-an) よって、十分大きいれに対して 2-an<1/2(2-ant) <(2)(2-0) g(an)=anti }③より、平均値の定理を用いて 9(2) = 2 g(2)-g(am) 2-an 微分可能) g'(c) を満たすCが ・より〇ではない anと2の間(ancc<2)に存在する。 ①②より 2- Anti = 21 (2-an) 1(ox)an<ccz ④より(1)>>であるから となる。 ③は 2- Anti < ±(2-an) <(+)(2-0₁) an=airmに相当 であり、(1)から 十分大きい、とかいたのは、n=1では不成立だから。(等号になる) Oz-an<(1)(2a)」であるので、はさみうちの原理より、liman=2 〃 →〇(no) コー1) 実は解ける 上の(例)において、an=2coson10sanc砦)とおくことにより、anを求めよ。

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