<水の流れ>
(私の一日NO21)N017:2000年10月2日(月)後期の始業式にあたり、学校長はシドニーオリンピックの話をされました。「なぜ、オリンピックと言うか知っていますか。」「古代オリンピックの発症の地がギリシャのオリンピアードだったからです」
N016:2000年10月1日(日)今日は2000年シドニーオリンピックの閉会式です。日本は金メダル5個、銀メダル8個、銅メダル5個でして、そのうち女子が13個になっています。
さて、太郎さんは、日頃の蓄積疲労がとれないまま、明日から後期の授業になります。ここで、前期終了しこと受けて、生徒に数学前期授業の終了した感想を「短歌」で表してもらおうと思っています。いずれ紹介できるでしょう。
ここで、主な各国のメダル状況を載せておきます。
獲得メダル数
国名 (金メダル 銀メダル 銅メダル)
米国 39 25 33
ロシア 32 28 28
中国 28 16 15
オーストラリア 16 25 17
ドイツ 14 17 26
フランス 13 14 11
イタリア 13 8 13
オランダ 12 9 4
キューバ 11 11 7
英国 11 10 7
ルーマニア 11 6 9
韓国 8 9 11
ハンガリー 8 6 3
ポーランド 6 5 3
日本 5 8 5
ブルガリア 5 6 2
ギリシャ 4 6 3
スウェーデン 4 5 3
ノルウェー 4 3 3
エチオピア 4 1 3
ウクライナ 3 10 10
カザフスタン 3 4 0
ベラルーシ 3 3 11
カナダ 3 3 8
スペイン 3 3 5
トルコ 3 0 1
イラン 3 0 1
チェコ 2 3 3
デンマーク 2 3 1
ケニア 2 3 2
フィンランド 2 1 1
オーストリア 2 1 0
リトアニア 2 0 3
アゼルバイジャン 2 0 1
スロベニア 2 0 0
・・・・
N015:2000年9月30日(土)今日の午前中にアクセス数は1万回に達しました。どなたがゲットされたか分かりませんが、おめでとうございます。皆さんのおかでげ現在に至っています。九月は1500回を初めて越えました。1つの記録達成です。
さて、帰宅後、第60回の応募問題の答が「浜田」さんから寄せられていました。いつも本当にありがとうございます。感謝します。
問題1(1)の解答(○は勝ち,△は引き分け,×は負けを表します)
(○ ○ 6)(○ △ 4)(○ × 3)(△ △ 2)(△ × 1)(× × 0) の6通り.
問題2(1)の解答(○は勝ち,△は引き分け,×は負けを表します)
(○ ○ ○ 9)(○ ○ △ 7)(○ ○ × 6)(○ △ △ 5)(○ △ × 4)(○ × × 3)(△ △ △ 3)(△ △ × 2)(△ × × 1)(× × × 0) の10通り.
問題1(2)の解答
(○ ○ 6,× ○ 3,× × 0)
(○ ○ 6,× △ 1,× △ 1)
(○ △ 4,× ○ 3,△ × 1)
(○ △ 4,× △ 1,△ △ 2)
(○ × 3,× ○ 3,○ × 3)
(△ ○ 4,△ ○ 4,× × 0)
(△ △ 2,△ △ 2,△ △ 2) の7通り.順位表が順位通りでなくてすみません.
問題2(2)の解答 実際の形は紙面の都合上割愛しますが、同じようにして、40通り
実は、太郎さんは、この答を見つけてきれていませんでした。ありがたいです。改めて「浜田」さんに感謝します。時期を見て、この答は更新しますので、お許しください。読者の皆さんも、お考えください。
N014:2000年9月29日(金)太郎さんが勤務する職場の仲間の
「ホームページ」です。一度ご覧下さい。ただし、オペラのページです。N013:2000年9月28日(木)25日の朝日新聞に、国立教育研究所で調べた意識調査のことが書いてありました。ここから引用します。
1989年から1996年まで同じ児童、生徒314人を対象にした結果です。「数学をなぜ勉強しているか」という問に対して、「数学は社会のいろいろな面で役立つ」と肯定的に答えたのは小学校5年生には68%だったのに、高校3年時には33%に低下。
一方で「入試に役立つから」と答えた児童は小学校5年生時は6%、高校3年時では12%。
「学校の授業にあるから」との答は小学校5年2%から高校3年には19%に上昇するなど、学びの姿勢が学年とともに消極的になる傾向を示している。
95年に実施した調査では、普段の授業について、「例題で解法を先生が示した後に練習問題をする」と答えた高校2年の生徒が90.3%と圧倒的な割合を占めた。
一方で「同じ問題を2時間以上にわたって話し合う」ことや「先生と生徒同士でいろいろな解法を考えてみる」という授業が25%「理解を深めるために生徒同士が模型を作る」となると約6%だった。
これを読んでいて、太郎さんは頭がいたくなってきた。今の自分が得てしてこのような授業になりかねない状態だからです。よく思っていることですが、「生徒にじっくり教える時間が欲しい」「教材を作る時間的ゆとりがない」「授業時間数がとても足りない」等です。学業時間をもっと増やしながら確保してもらいたい。
今のままでは、決して太郎さんが理想としているものとは違う授業展開になっていきつつある・・・
さて、アクセスカウントがもうそろそろ1万になろうとしています。幸運にも1万をゲットした人はメールで報告してください。
N012:2000年9月27日(水)ジャイアンツ優勝への分析をします。9月24日9回裏の劇的な決定シーンは忘れられません。そこで77勝54敗までの記録です。
2連戦・3連戦のカード別で勝ち越しについて、3連勝(○○○は8回)、2勝1敗(○○×は4回、○×○は2回、×○○は5回:計11回)、2連勝(○○は7回)、負け越し3連敗(×××は4回)、1勝2敗(××○は5回、×○×は3回、○××は2回:計10回)、2連敗(××は2回)2連戦の引き分け(○×は4回、×○は3回:計7回)以上でした。
そして、初戦に勝ったのは49のカードのうち、27回勝率0.551・、3連戦・2連戦最後の試合に勝ったのは49回のつち、32回で勝率0.653の高い確率です。
N011:2000年9月26日(火)皆さん!昨年の11月12日・14日・15日に書いておきました数列の一般項が、U(n)=111111・・・11(1がn個並んだ数)の各項は因数分解できますか?この問題を取り上げって読者の皆さんからの「111・・・1」の素因数分解の結果を表示します。
今朝、メールを開いてみたら、「やぎ」さんから次のように結果を頂きました。ありがとうございます。いづれ美しい話
N010:2000年9月25日(月)23日の新聞に、
「教育改革国民会議中間報告」がありました。それによると、N09:2000年9月24日(日)昨日、シドニーオリンピックサッカー男子準々決勝日本対アメリカは2対2で延長になっても決着せず、PK戦の結果4対5で敗れました。本当に惜しい戦いでした。勝機はあったのに。
さて、第60回の応募問題
N08:2000年9月23日(土)今日は第4土曜日でもあるし、祭日の「秋分の日」でもあります。しかし、休みは1日分しかありません。このような現象は12月の23日(第4土曜日=天皇誕生日)にもあります。何か対応措置はありませんか。
こちらは、一日雨が降っていて、気温は外で18度くらいしか上がりませんでした。本当に暑さ寒さは彼岸までとは、良く言ったものです。
さて、午後から第59回の応募問題で寄せられた
N07:2000年9月22日(金)太郎さんは大変疲れていますので、「私の一日」の内容は取り立ててありません。しかし、オリンピックのサッカー予選リーグの勝ち点について興味をもっています。
4試合でリーグ戦を行います。勝ったら勝ち点3点、負けたら0点、引き分けたら、お互いに勝ち点1点とします。このとき勝ち点の起こりうる方法はどんな場合があるか、調べておきたいのです。
ちなみに、男子サッカーで、予選A組、(イタリア7点、ナイジェリア5点、ホンジュラス4点、オーストラリア0点)、B組(チリ6点、スペイン6点、韓国6点、モロッコ0点)C組(アメリカ5点、カメルーン5点、クエート3点、チェコ2点)、D組(ブラジル6点、日本6点、南アフリカ3点、スロバキア3点)でした。
また、1チームの勝ち点の取り方はどんな場合があるかも知っておきたいのです。読者の皆さんのお知恵をお借りしたいのです。これを、第60回の応募問題にしたいと思っています。ちょっと考えて頂けませんか。
N06:2000年9月21日(木)太郎さんの勤務している学校に、「校外学習通信」が配信されていました。その中で数学に関するものがありましたので、紹介します。
■
N05:2000年9月20日(水)ゴールドバッハの予想の話は、お休みさせてもらいます。今日、学校で年輩の先生が、過去5年分の入試問題(数研出版)を、「私はもういらなくなったので、あげる。」と言って渡してくださいました。
太郎さんは、若いときはこの入試問題をノートに順に解いていった思い出がありますが、最近は先に、答をみてしまい、根気が続かなくなりました。この問題集を開いていたら、記憶にあり問題がでてきましたので、載せます。
「pを素数とするとき、a,bを互いに素な正の整数とするとき、(a+bi)^pは実数でないことを示せ。ただし、iは虚数単位を表す。」(今年度の京都大学前期入試問題より)
「どのような負でない2つの整数mとnを用いても、x=3m+5n とは表すことができない正の整数をすべて求めよ。」(今年度の大阪大学前期入試問題より)
太郎さんにとっては、大阪大学前期入試問題は大変、懐かしい問題です。
N04:2000年9月19日(火)昨日の続きを書きます。ゴールドバッハの予想については、次ぎに、ハウスナーが10,000にまで検証(1896年)をしています。
しかし、数学の理論的な考察を初めて行ったのはシルヴェスター(1871年)であった。彼の論法は今日から見ればきわめて不完全、直感的なものであり、到達した結論も正しくなかった。
予想Aについては、ハーディ(1877〜1947)とその共同研究者リトルウッド(1885〜1977)による一連の研究(1919〜1924)の中に初めてその解析的な研究方法が開発されて道筋がつけられ、後にそれはヴィノグラードフ(1937)によって完成され、ついに彼は予想Aが”十分大きなすべての奇数”について正しいことを証明したのである。
続きは、明日書きましょう。
N03:2000年9月18日(月)1999年2月号の数学セミナーにゴールドバッハの予想の原稿がありましたので、ここから引用します。(一部9月13日の日誌と整合性を持たせてあります)
ゴールドバッハ(1690〜1764)の予想について、歴史的な事を書きます。1742年6月7日付けのオイラーへの手紙の中で、ゴールドバッハが述べた観察が、後に『ゴールドバッハ予想』と呼ばれるようになった問題であり、それは20世紀末に近い今日もなお、完全に解決されていない難問の1つである。
・・・任意の整数は2つの素数の和として表され、いくらでも多くの素数の和として表されるから、2より大きい整数は3つの素数の和として表される・・・
ただ、この時代は1も素数の1つとして考えていたのです。6=3+3、6=5+1,6=1+1+1+1+1+1、6=2+2+2、6=3+2+1のように表していた。9=7+2、9=3+3+3、9=5+2+2のようです。
これに対して、オイラーは、同年6月30日付けの返書の中で、「4以上の任意の偶数は2個の素数の和となっている」が正しいなら、7以上の任意の奇数が3個の素数の和として表されることを証明が書きてありました。
それによると、「2n+1=2(nー1)+3から明らかであろう」とね。今では、素数として1を認めないので、ゴールドバッハの予想を次のように述べ直しています。
@ 6以上の任意の偶数は、2個の奇素数の和として表される。
A 9以上の任意の奇数は、3個の奇素数の和として表される。
そこで、@ならばAであるから、@を証明すれば良いのですが、歴史の流れはその逆で、Aの研究とその成功、そして@への応用と未完成というのが現状です。
ゴールドバッハと同じように観察した人達は他にもいます。デカルトも「整数は1個か2個、または3個の素数の和である」ことに気づいているし、「ウェアリング」も、彼の著書(1770年)の中に@とAについて述べている。リュカも1891年の著書の中にも書いてあります。
オイラー以降、多くの数学者がゴールドバッハ予想に興味を引かれ考察を重ねて行ったが、そのほとんどが数値的な実験、すなわち、かなり大きな数についてまで予想が正しいことを検証するにしか達していなかった。
たとえば、カントールなどの素数表を作り、1000以下の偶数について@を検証(1894〜1895)しています。続きは明日以降に書きます。
N02:2000年9月17日(日)昨日、初めて、『FIRE』(火事)さんから第59回の応募問題の解答をもらいました。そして、また、問題2の3段積みの場合も寄せられました。
【<問題2>の3n個の場合、n=1の時は1通り n=2の時は5通り n=3の時は21通り になります。
これの説明が面倒ですので、省略させてもらいます。例えばn=2の場合は、2n個の場合から類推したら漏れなくカウントできます。
そうすると、n=2の時にA(n)の階差数列が初項4、公比4の等比数列になることから、同様に計算できます。
これから一般項をA(n)とすると
A(n+1)=4×A(n)+1・・・・・・(1)
となり、よくある漸化式の問題になります。
A(n)=4×A(n-1)+1・・・・・・(2)
(1)から(2)を両辺ともに引いて
A(n+1)-A(n)=4×{A(n)-A(n-1)}
となり、A(n+1)-A(n)を{B(n)}とおくと
{B(n)}は初項B(1)=A(2)-A(1)=4、公比4の等比数列になる。あとは等比数列の一般項を求めることになるので、
n-1
A(n)=A(1)+Σ{B(k)}
k=1
=1+4×{(1-4^(n-1))/(1-4)} であるから、
A(n)=1+4×{(4^(n-1)-1}/3 となります。
確認すると A(1)=1, A(2)=5, A(3)=21 となるので恐らく正しいと思いますが、
途中が厳密でないのですが、・・・。以上でいいのかなと思います。
ちょっと慌てて書きましたので、タイプミスが心配ですが、一般項は求まったと思います。】
<太郎さんのコメント>:3段積みの場合も、A(3)=21のときの、ちょっと数え足らないと思います。A(3)=42になりませんか。
次ぎに、「清川(kiyo)」さんからも、来ていましたので、この紙面にて、載せます。
【いつもお世話になっています。清川(kiyo)です。カタラン数になります。
問題1 C(2n,n)/(n+1) = (2n)!/(n!(n+1)!)
問題2 奇数番のカタラン数が予想されます。
C(4*n-2,2*n-1)/(2*n)
<太郎さんのコメント>:そうです。清川さんにとっては、カタラン数はお手のものですが、
カタランの作問できた喜びは、自分ながらちょっと、嬉しくなります。
根本が分かっていれば、いろいろと出来るものですね。
問題2は、それでは、3段積みのときは、一体どうなるだろうと拡げてみなくなったのです。これで、4段積みや、5段積みが可能になってきそうです。
ありがとうございます。まだ、カタランの問題はストックがありませけど、いずれ出題します。時期を見てね。
その後、「清川(kiyo)」さんから4段積みの場合の解答が寄せられてきました。
【いつもお世話になっています。清川(kiyo)です。
4段の場合(4n個)
a(n) = 12*(4n)!/(n!(n+1)!(n+2)!(n+3)!)
ID Number: A005790 (Formerly M4954)
Sequence: 1,14,462,24024,1662804,140229804,13672405890,
1489877926680, 177295473274920
Name: 4-dimensional Catalan numbers】
<太郎さんのコメント>:本当にありがとうございます。やはり、素敵なお友達がいることは、助かります。サンクス
N01:2000年9月16日(土)今日は疲れていまして、更新がこんなにも遅くなってしましました。第59回の応募問題
「机の積み方」の解答が『FIRE』(火事)さんから寄せられました。N020:過去の
「私の1日No20」9月1日〜9月17日のはここをクリック下さい。N019:過去の
「私の1日No19」8月13日〜8月31日のはここをクリック下さい。N018:過去の
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