数学ナビゲーター掲示板

HOME HELP 新規作成 新着記事 ツリー表示 スレッド表示 トピック表示 発言ランク ファイル一覧 検索 過去ログ

■ 過去ログ検索の勧め⇒ここを読んでみてください
google検索

 
この掲示板の過去ログをgoogleで検索します。
検索条件:
現在のログを検索過去のログを検索
■ 2006/2/20より、累計:、本日:、昨日:
数式の記述方法
TeX入力ができます。 \[ TeX形式数式 \] あるいは,$ TeX形式数式 $ で数式を記述します。
 TeX形式数式には半角英数字のみです。詳しくは、ここを見てください。文字化けが発生したときはここを見てください。
■ 質問をする方は、回答者に失礼のないようにお願いします。
携帯電話でこの掲示板を見れるようにしました。⇒ここを見てください。
■ 24時間以内に作成されたスレッドは New で表示されます。
■ 24時間以内に更新されたスレッドは UpDate で表示されます。

記事リスト ( )内の数字はレス数
Nomal線形代数(1) | Nomal無限和(7) | Nomal進数の表現(4) | Nomal高校数学 整数問題(4) | Nomal整数の表現の同値証明(4) | Nomal多項式の既約性(0) | Nomal円錐台の断面積(9) | Nomal相関係数と共分散(1) | Nomallogの計算(3) | Nomaltan(z) を z = π/2 中心にローラン展開する(2) | Nomal極限(3) | Nomal確率の問題が分かりません 助けてください(1) | Nomalメビウス変換(0) | Nomal複素数 写像 (0) | Nomal複素数平面(0) | Nomal複素数平面(1) | Nomal複素数 証明(難)(0) | Nomal解答を教えてください(0) | Nomal解答を教えてください(0) | Nomal解答を教えてください(0) | Nomal解答を教えてください(0) | Nomal解答を教えてください(1) | Nomal複素数(1) | Nomal囲まれた面積(2) | Nomal極限の問題 2改(1) | Nomal微分可能な点を求める問題(1) | Nomal極限の問題2(1) | Nomal極限の問題(1) | Nomal複素数(2) | Nomal三角形(1) | Nomal確率(2) | Nomal三角数の和(0) | Nomalコラッツ予想(0) | Nomal低レベルな問題ですいません(2) | Nomal中学数学によるフェルマーの最終定理の証明(1) | Nomalガウス整数の平方和(8) | Nomal環でしょうか(2) | Nomal三角関数の式(0) | Nomal大学数学 位相数学(1) | Nomal確率(1) | Nomal1/{z^2(z-1)^2} z=0でローラン展開(1) | Nomal速度(2) | Nomali^iについて(2) | Nomal複素数平面(6) | Nomal(x+1)^n-x^n(1) | Nomal定積分(1) | Nomal円に内接する四角形(2) | Nomal多項式の整除(1) | Nomal代数学(1) | Nomal不等式(4) | Nomal大学数学(0) | Nomal極限(0) | Nomal有限体(0) | Nomal多項式(1) | Nomal場合の数(2) | Nomal同値関係が分かりません(0) | Nomal初等数学によるフェルマーの最終定理の証明(5) | Nomal質問(2) | Nomal不等式(2) | Nomal周期関数(1) | Nomal確立 基礎問題(2) | NomalCELINE コピー(0) | Nomalこれだけで求められるの?(3) | Nomal平方数(1) | Nomal係数(4) | Nomal不等式(2) | Nomal整数問題(1) | Nomal二次方程式の定数を求める(3) | Nomal正十二面体(2) | Nomal期待値(2) | Nomal複素数と図形(1) | Nomal大学の積分の問題です(0) | Nomal整数の例(4) | Nomal位相数学(0) | Nomalコラッツ予想について(0) | Nomalコラッツ予想について(0) | Nomal線形代数(0) | Nomalkkk(0) | Nomalお金がかからない(0) | Nomal大学数学難しすぎて分かりません。お願いします(0) | Nomal大学数学難しすぎて分かりません。。(0) | Nomal関数方程式(2) | Nomalコラッツ予想(0) | Nomalべズーの定理(0) | Nomal数学はゲーム(3) | Nomal解析学(0) | Nomal整数問題(1) | Nomal位相数学(1) | Nomal大学数学 位相数学(2) | Nomal数検準2級は難しい(0) | Nomal条件付き最大値問題について(0) | Nomal数列(2) | Nomal二項係数2nCn(1) | Nomal三角関数(0) | Nomalガウス記号(0) | Nomal確率(0) | Nomal式の値(2) | Nomal式の値(4) | Nomal外接円と内接円(1) | Nomal最小値(2) | Nomal最小値(2) |



■記事リスト / ▼下のスレッド
■50281 / 親記事)  複数の点によって構成される多角形を相互の距離情報から類推する方法
□投稿者/ めにぃ 一般人(1回)-(2020/04/13(Mon) 18:18:39)
    お世話になります。以下の点をご教授いただければ幸いです。

    今、4つ以上の複数の点があるとします。これらの点を囲碁のように、何かを囲うような形に、適当な間隔で並べてゆきます。1つの多角形(面)を構成するように並べ、ねじれた形に並べる事はしません。この時、すべての点のすべての組み合わせについて、点間の距離は分かっていますが、角度は分かりせん。

    このような条件で、各点を線分で結んだ図形(多角形)を類推する方法はあるでしょうか。無理な場合、どのような条件を付加すれば、類推可能になるでしょうか。

    よろしくお願いいたします。

455×326 => 250×179

1586769519.jpg
/24KB
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

▽[全レス6件(ResNo.2-6 表示)]
■50283 / ResNo.2)  Re[2]: 複数の点によって構成される多角形を相互の距離情報から類推する方法
□投稿者/ めにぃ 一般人(2回)-(2020/04/13(Mon) 20:21:02)
    どれか1つの点を原点(0,0)とした時、他のすべての点の座標を知りたいと思います。

    添付図では説明上、各点をあるべき座標にプロットしていますが、実際には各々の点については他の点との直線距離が分かっているだけで、最初からこのような図形になっていると認識できているわけではありません。

    よろしくお願いします。


引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■50284 / ResNo.3)  Re[3]: 複数の点によって構成される多角形を相互の距離情報から類推する方法
□投稿者/ らすかる 一般人(13回)-(2020/04/13(Mon) 22:22:57)
    裏返しだけはわかりませんが、それを除けば特定できると思います。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■50285 / ResNo.4)  Re[4]: 複数の点によって構成される多角形を相互の距離情報から類推する方法
□投稿者/ めにぃ 一般人(3回)-(2020/04/13(Mon) 22:35:38)
    可能ですか!

    計算方法を教えていただければ幸いです。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■50286 / ResNo.5)  Re[5]: 複数の点によって構成される多角形を相互の距離情報から類推する方法
□投稿者/ らすかる 一般人(14回)-(2020/04/14(Tue) 00:06:11)
    点を順にA,B,C,…とします。
    Aは原点にします。
    Bはx軸上の正の(AB,0)にとります。
    Cが直線AB上にないとき、Cをy>0の範囲にとることにすれば
    ただ一つに決まります。
    このCの位置の計算方法はいろいろありますが、
    三角関数を使ってよければ
    cos∠CAB=(AB^2+AC^2-BC^2)/(2AB・AC)
    によりcos∠CABを求め、sin∠CAB=√{1-(cos∠CAB)^2}により
    sin∠CABを求めてから
    (x,y)=(AC/AB)(B-A)
    C=A+(xcos∠CAB-ysin∠CAB,xsin∠CAB+ycos∠CAB)
    のように計算するのが簡単かと思います。
    次のDの位置はほぼ同様ですが、
    例えば△BCDを考えるときに直線CDのどちら側にあるかを
    判定する必要があります。
    まず上と同様に
    cos∠DBC=(BC^2+BD^2-CD^2)/(2BC・BD)
    sin∠DBC=√{1-(cos∠DBC)^2}
    (x,y)=(BD/BC)(C-B)
    D=B+(xcos∠DBC-ysin∠DBC,xsin∠DBC+ycos∠DBC)
    または
    D=B+(xcos∠DBC+ysin∠DBC,xsin∠DBC-ycos∠DBC)
    のように二つの候補を求めますが、
    どちらが適解かはADの距離で判定します。
    どちらで計算してもADと一致する場合は、どちらをとっても構いません。
    残りの点も同様ですが、
    最後の適解判定で既に決まっている点を判定できるまで順に使います。
    つまり上と同様にして△GHIからIの候補を二つ求まったとき、
    AIで判定できればそちら、判定できない場合はBIで判定、
    それでも判定できなければCIで判定、…、最後にFIで判定しても
    決まらないときはどちらでもOKです。
    (判定できないのはA〜Hが一直線に並んでいる場合だけです。)
    これを繰り返せばすべての点の位置が決まりますね。

    # 「AB」は線分ABの長さ、「BD」は線分BDの長さ、他も同様です。
    # B-Aのように単独で使った場合はその位置(ベクトル)です。
    # もし三角関数がわからない場合でも、cos∠CABをc、sin∠CABをs
    # のように単純な変数と考えて計算すればOKです。
    # cos∠CABが1または-1の場合はA,B,Cが一直線に並んでいますので
    # 計算を分ける必要があるかも知れません。
    # cos∠CABが1より大きいか-1より小さい場合は、点間の距離が正しくなく
    # AB,BC,CAが三角形の成立条件を満たしていません。
    # また、cos∠CABが1または-1に非常に近い値の場合、計算誤差により
    # 正しく求まらない可能性があります。
    # 複数の点が同じ位置だといろいろ不都合が起こりますので
    # それはないようにして下さい。

引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■50287 / ResNo.6)  Re[6]: 複数の点によって構成される多角形を相互の距離情報から類推する方法
□投稿者/ めにぃ 一般人(4回)-(2020/04/14(Tue) 07:01:02)
    具体的で実戦的な答えをありがとうございました!

    またよろしくお願いいたします!
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

■記事リスト / レス記事表示 → [親記事-6]



■記事リスト / ▼下のスレッド / ▲上のスレッド
■50275 / 親記事)  正射影再び(笑)
□投稿者/ あすなろ 一般人(3回)-(2020/04/11(Sat) 11:38:47)
     50272の問題自体は正三角形から二等辺三角形の変形ですから、教えていただいた回答自体は一応納得できたのですが、正射影したとき、本当にそうなるのか直感的にはわかりづらいものがあります。
     この問題は図のような正三角形を描いた紙を真上から見ながら、直線DEを回転軸として回転させたら、上から見たときBC、ACが二等辺三角形になる瞬間があることと同じと考えていいのでしょうか?
     いま、回転式の鏡に貼り付けて真上から撮影しているのですが、なかなかうまくいきません(笑)。
913×684 => 250×187

1586572727.png
/21KB
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

▽[全レス4件(ResNo.1-4 表示)]
■50277 / ResNo.1)  Re[1]: 正射影再び(笑)
□投稿者/ らすかる 一般人(10回)-(2020/04/11(Sat) 13:09:08)
    図の正三角形が、正三角形の状態以外でBC=ACになることがあるか、
    という質問なら、なることはありません。
    なぜなら、回転軸に対して角度が大きい直線ほど
    回転したときの縮小率が大きくなるからです。
    よって正三角形以外の状態では常にAC<AB<BCとなります。

    計算式で考えると、次のようになります。
    Cを通りDEと平行な直線とA,BからDEにそれぞれ下した垂線の交点をP,Qとすると
    AC=√(AP^2+CP^2)、BC=√(BQ^2+CQ^2)ですね。
    このうち、CP,CQつまり水平成分は回転によって変わらず、
    AP,BQつまり垂直成分が|cosθ|を掛けた長さになります。
    すなわち
    ACを回転すると√{(APcosθ)^2+CP^2}
    BCを回転すると√{(BQcosθ)^2+CQ^2}
    となるわけですね。
    AC=BCなのでAP^2+CP^2=BQ^2+CQ^2ですが
    AP>BQ,|cosθ|<1のとき
    {(BQcosθ)^2+CQ^2}-{(APcosθ)^2+CP^2}
    =(BQ^2-AP^2)(cosθ)^2+(CQ^2-CP^2)
    =(BQ^2-AP^2)(cosθ)^2+(AP^2-BQ^2)
    =(AP^2-BQ^2){1-(cosθ)^2}>0
    よって
    (BQcosθ)^2+CQ^2>(APcosθ)^2+CP^2
    ∴BC>AC
    のようになります。

    従って、正三角形を回転して二等辺三角形になるためには
    2辺の回転軸に対する角度が同じ、つまり1辺が回転軸に垂直または平行
    でなければいけないことがわかります。
    逆に、1辺が回転軸に垂直または平行の場合に
    回転して常に二等辺三角形になることは、
    直感的に明らかですね。

引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■50278 / ResNo.2)  Re[2]: 正射影再び(笑)
□投稿者/ あすなろ 一般人(4回)-(2020/04/11(Sat) 14:59:56)
     回答ありがとうございます。
     いま時間がないので、あとでじっくり読ませていただきます。ちょっと自分が勘違いしていたこともあったので、それも併せてもう一度よく考えてみます。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■50279 / ResNo.3)  Re[3]: 正射影再び(笑)
□投稿者/ あすなろ 一般人(5回)-(2020/04/11(Sat) 19:30:55)
     遅くなりました。

     元の問題を見る限り、回転する台に描かれた正三角形の辺 AB は回転軸 DE に垂直になっていません。少なくとも、そう見えません(笑)。このため、正三角形の描き方は任意でも二等辺三角形に正射影されることもあるのかなあと思い込んでしまいました。
     しかしそうではなく、問題の
      「正射影によりB'C'=C'A'になる」
    という条件から、台に描かれる正三角形の辺 AB は回転軸 DE に垂直になることを見抜く必要があった・・・という理解でよろしいでしょうか?

引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■50280 / ResNo.4)  Re[4]: 正射影再び(笑)
□投稿者/ らすかる 一般人(11回)-(2020/04/11(Sat) 20:38:46)
    はい、その通りです。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

■記事リスト / レス記事表示 → [親記事-4]



■記事リスト / ▼下のスレッド / ▲上のスレッド
■50272 / 親記事)  正射影:正三角形→2等辺三角形
□投稿者/ あすなろ 一般人(1回)-(2020/04/09(Thu) 00:53:32)
    図の問題を教えてください。
    射影された面積はすぐわかりますがcosθの求め方がさっぱりです。
    1辺がaの正三角形が、底辺1、2等辺が2の2等辺三角形になるわけですから、まず2等辺を維持しながら2辺のaが2になるような傾きは想像できるのですが、それから底辺を1にする傾きがわかりません。
734×403 => 250×137

1586361212.png
/178KB
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

▽[全レス2件(ResNo.1-2 表示)]
■50273 / ResNo.1)  Re[1]: 正射影:正三角形→2等辺三角形
□投稿者/ らすかる 一般人(8回)-(2020/04/09(Thu) 02:45:05)
    B'C'=C'A'になるということはAB方向に縮みますので
    「CからABに下した垂線の長さ」=「C'からA'B'に下した垂線の長さ」
    となりますね。
    この垂線の長さは√{2^2-(1/2)^2}=√15/2ですから
    a=√15/2・2/√3=√5とわかります。
    cosθはA'B'/AB=1/√5となりますね。

引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■50274 / ResNo.2)  Re[2]: 正射影:正三角形→2等辺三角形
□投稿者/ あすなろ 一般人(2回)-(2020/04/09(Thu) 06:08:11)
     おお、ありがとうございます。助かりました。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

■記事リスト / レス記事表示 → [親記事-2]



■記事リスト / ▼下のスレッド / ▲上のスレッド
■50271 / 親記事)  球面上の2つの円の重なっている部分の面積
□投稿者/ あ 一般人(1回)-(2020/04/07(Tue) 23:39:41)
    下記教えていただきたいです。
    半径Rの球面上に半径r1、半径r2の円があり、球の中心からそれぞれの円の中心に線を下ろしたときの角度をθとするとき、それぞれの円の重なっている部分の(球面上の)面積S。
    ※それぞれの円は2点で交わっているとする。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]



■記事リスト / ▲上のスレッド
■50269 / 親記事)  なぜ2乗? 内積の意味は??
□投稿者/ おすまん 一般人(1回)-(2020/04/04(Sat) 19:24:59)
    #受験生を卒業して30年経っています。

    ベクトルの問題の「定石」「鉄則」「初手」は2乗で、たしかにそれで解けるのですが、どうして2乗するのでしょうね? 2乗することで、内積がでてきて、それが橋渡しになることもわかるのですが、改めて考えると、「天下り」以外の何者でもないような… 2乗して得られる内積の意味も??です。

    添付の問題(1)(iii) も、余弦定理を使っての解答のほうが100倍腹落ちするのですが、問題では2次元(または3次元ベクトル)と明記されていないので、平面図形(だけ)で考えて良いのか…

    そもそも、図形の問題でベクトルを使うのは、図形的な意味を全く考えず、単に「数式」として問題を解くことと割り切ることが大前提なのでしょうか?


    上手く疑問をお伝えできていないと思いますが、ご推察いただければありがたいです。
720×720 => 250×250

m71950919277_2.jpg
/48KB
引用返信/返信 [メール受信/ON]

▽[全レス4件(ResNo.1-4 表示)]
■50270 / ResNo.1)  Re[1]: なぜ2乗? 内積の意味は??
□投稿者/ おすまん 一般人(2回)-(2020/04/04(Sat) 19:32:30)
    #すみません、最後の文章を間違えてました。

    正)そもそも、ベクトルの問題は、図形的な意味を全く考えず、単に「数式」として問題を解くことと割り切ることが大前提なのでしょうか?
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■50321 / ResNo.2)  Re[2]: なぜ2乗? 内積の意味は??
□投稿者/ マスコリ 一般人(1回)-(2020/04/25(Sat) 21:41:41)
    大学数学を学ぶと分かるのですが、空間に”内積”という情報を与えることによって、その空間は距離や角度や大きさなどといった幾何学的な情報を持つ(それを距離空間、などと呼んだりする)ようにできるのです。どのようなものが”内積”として適切かは考えたいものによって違いますし、もちろん”内積”の与え方によって空間の距離の情報も変わっていきます。
    その中でも特に性質のよいものが、”ユークリッド距離”と呼ばれるもので、高校数学までで自然と使っている座標平面(または座標空間)上の距離にあたるものです。”ユークリッド距離”を与えるのに必要な内積が、まさに高校数学で教えられる”内積”にあたるのです。
    ユークリッド距離の何が性質がよいかといわれるといろいろあるのですが、「直感的な距離と合致している」というものもその一つでしょう。そしてこれこそが高校生にとって内積というものの存在をより薄くしていると思います。つまり距離は直感的にわかるし計算できてしまう&内積を後から習う ことによって内積って結局何なの?みたいになってしまうのだと思います。
    内積を使わずに空間内の距離を出してしまうことも別に間違いではありません。それができるのがユークリッド空間のいいところでもあると思います。しかし、「空間内に内積を導入することにより幾何学的な情報を与える」、という風に解釈することにより、数学の世界がとても大きく広がるのです。ユークリッド空間はその広い数学の世界の中でもとても特別なものなのだと解釈していただければ。(ちょっと違うかもしれませんが、四角形というたくさんの集まりの中で、特別な存在”正方形”、みたいな感じです(笑))
    もし興味があれば、”位相”という概念に触れた本を少し読んでみるといいですよ!
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■50322 / ResNo.3)  Re[1]: なぜ2乗? 内積の意味は??
□投稿者/ マスコリ 一般人(3回)-(2020/04/25(Sat) 22:22:28)
    二乗というところに疑問を持っておられたので少し補足をすると、2乗という操作は
    ”内積”から”距離”を決めるときの定義がそうだからですね。内積の中身によって少し変わりますが。
    これもやはり詳しく知りたい場合は位相の本を読むのがおすすめです!(ここですべて話すのは難しいです、、)

    この話から分かるように、まあ天下りだといえば天下りだとは思いますね、、。しかししょうがない話で張ると思います。数学の広い世界につなげるにはどうしてもこの内積というものが必要になってくるのです。
    なので、高校生なりにもつかめるような内積のイメージをかみ砕いて伝えられれば良いのですけどね、、、
    教区的にいろいろと見直すべき問題をはらんでいると思います。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■50323 / ResNo.4)  Re[2]: なぜ2乗? 内積の意味は??
□投稿者/ おすまん 一般人(3回)-(2020/04/26(Sun) 03:19:08)
    マスコリさま

    ご指導、ありがとうございますm(_ _)m
    距離、位相という用語から、あるサイトにたどり着きました。
    (URLが貼れないです… 「物理のかぎしっぽ」という(有名な?)サイトです。)


    理解がなかなか進みませんが、挫けずに頑張ります!
    ありがとうございましたm(_ _)mx100
    またご指導いただけますと幸甚でございますm(_ _)m
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

■記事リスト / レス記事表示 → [親記事-4]






Mode/  Pass/

HOME HELP 新規作成 新着記事 ツリー表示 スレッド表示 トピック表示 発言ランク ファイル一覧 検索 過去ログ

- Child Tree -
Edit By 数学ナビゲーター