歯 の 噛み 合わせ 治し 方 割り箸
以上,解答の過程に着目して欲しいのですが「\(\sum ar^{n-1}\)の公式」など必要ありませんし,覚えていても上ような形に添わないため使い物にすらなりません. 一般に,教科書が「公式」だと言っているから必ず覚えてなくてはならない,という訳では決してありません.教科書で「覚えろ」と言わんばかりの記述であっても,それが本当に覚える価値のある式なのか,それとも導出過程さえ押さえればいい式なのか,自分の頭で考え,疑う癖をつけることは数学を学ぶ上では非常に大事です. 問題 \(\displaystyle \sum^n_{k=1}(ak+b)\)を計算せよ.ただし\(a, b\)は定数. これを計算せよと言われたら次のように計算すると思います. \displaystyle \sum^n_{k=1}(ak+b)&=a\sum^n_{k=1}k+\sum^n_{k=1}b&\Sigma\text{の分配法則}\\ &=a\frac{1}{2}n(n+1)+bn&\Sigma\text{の公式}\\ &=\frac{a}{2}n^2+\frac{a}{2}n+bn&\text{計算して}\\ &=\frac{a}{2}n^2+(\frac{a}{2}+b)n&\text{整理} しかし,これは次のように計算するのが実戦的です. \displaystyle \sum^n_{k=1}(ak+b)&=\frac{n\left\{(a+b)+(an+b)\right\}}{2}\\ &=\frac{n(an+a+2b)}{2} このように一行で済みます.これはどう考えたのかというと・・・ まず, \(\Sigma\)の後ろが\(k\)についての1次式\(ak+b\)である ことから,聞かれているものが「 等差数列の和 」であることが見て取れます(ここを見抜くのがポイント).ですからあとは等差数列の和の公式を使えばいいだけです.等差数列の和の公式で必要な要素は項数,初項,末項でしたが,これらは暗算ですぐに調べられます: 項数は? 今,\(\sum^n_{k=1}\),つまり\(1\)番から\(n\)番までの和,ですから項数は\(n\)個です. 初項は? \(ak+b\)の\(k\)に\(k=1\)と代入すればいいでしょう.\(a\cdot 1+b=a+b\). ヤフオク! - 改訂版 基本と演習テーマ 数学II +B (ベクトル数.... 末項は? \(ak+b\)の\(k\)に\(k=n\)と代入すればいいでしょう.\(a\cdot n+b=an+b\).
このように,「結果を覚える」だけでなく,その成り立ちまで含めて理解しておく,つまり単純記憶ではなく理屈によって知識を保持しておくと,余計な記憶をせずに済みますし,なにより自信をもって解答を記述できます.その意味で,天下り的に与えれらた見かけ上の結果だけを貰って満足するのではなく,論理を頼りに根っこの方を追いかけて,そのリクツを知ろうとする姿勢は大事だと思います.「結果を覚えるだけ」の勉強に比べ,一見遠回りですが,そんな姿勢は結果的にはより汎用性のある力に繋がりますから. 前回の「任意」について思い出したことをひとつ. 次のような命題の証明について考えてみます.\(p(n)\)は条件,\(n\)を自然数とします. \[\forall n~p(n) \tag{\(\ast\)}\] この命題は, \[\text{どんな\(n\)についても\(p(n)\)が真である}\] ということですから, \[p(1), ~p(2), ~p(3), ~p(4), ~\cdots~\text{が真である}\] ことを証明する,ということです. (これが 目標 ).これを証明するには,どうすればよいかを考えます. まず,\[p(1)\text{が真である}\tag{A}\]ことを示します.続いて,\[p(2), p(3), \cdots \text{が真である}\]ことも同様に示していけばよい・・・と言いたいところですが,当然,無限回の考察は現実的には不可能です。そこで,天下りですが次の命題を考えます. \[p(n) \Longrightarrow p(n+1)\tag{B}\] \[\forall n[p(n) \longrightarrow p(n+1)]\] すなわち, \[\text{すべての\(n\)について\(p(n) \rightarrow p(n+1)\)が成り立つ}\] ということですから,\(n=1, 2, 3, \cdots\)と代入して \begin{cases} &\text{\(p(1) \rightarrow p(2)\)が成り立つ}\\ &\text{\(p(2) \rightarrow p(3)\)が成り立つ}\\ &\text{\(p(3) \rightarrow p(4)\)が成り立つ}\\ &\cdots \end{cases}\tag{B'} \] と言い換えられることになります.この命題(B)(すなわち(B'))が証明できたとしましょう.そのとき,どのようなこことがわかるか,ご利益をみてみます.