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Creators MeetUp vol.36
図で数学を考える
このレジュメは、2016年1月16日土曜日開催の第36回Creators Meetupで務めた同名の高座の参加者向けとして書いた。ピタゴラスは石畳から三平方の定理を思いついたという(図001)。それにならって、今回は図から数学な帰結を導いてみる。
図001■石畳と三平方の定理
当日のYouTube録画をつぎに掲げる。
01 乗法公式
2項の和の2乗を展開するつぎの乗法公式は、下図002の一辺が(a + b)の正方形の面積から確かめられる。
(a + b)2 = a2 + 2ab + b2
図002■一辺が(a + b)の正方形の面積
02 三平方の定理
三平方の定理も、一辺が(a + b)の正方形を使って導ける。下図003の左のように並べた4つの合同な直角三角形(シアン)を、右のように並べ替えても、残された領域(白)の面積は等しくなければならない。
a2 + b2 = c2
図003■一辺が(a + b)の正方形の面積から三平方の定理を導く
03 シカクいアタマをマルくする
日能研「シカクいアタマをマルくする。」2011年1月に「2010年 豊島岡女子学園中学校 【算数】」からつぎの図004の問題が出題された。
図004■2010年 豊島岡女子学園中学校 【算数】
中学校受験つまり小学校算数の範囲なので、三平方の定理も無理数も使えない。したがって、下図005のように円の半径2を直接導くことが鍵になる(図005)。日能研による解答例は、これとは少し異なっている。
直径2 = 10 cm2
半径2 = 10/4 = 5/2 cm2
円の面積 = 5π/2 cm2
図005■半径を一辺とする正方形から円の面積が導ける
作成者: 野中文雄
更新日: 2016年1月18日 YouTube録画を追加。
作成日: 2016年1月16日
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