数列

いろいろな数列の和で\(Σ\)の式の作り方

簡単な等差数列や等比数列ならばすぐに\(Σ\)の式を作れるけれど、少し複雑になると式が作れなくなる、という人は意外とたくさんいます そして解説を読んで納得できても「そんなの思いつかない」「閃かない」と悪態をつく… でも高校数学の問題は「思いつき」や「閃き」で解くものではなく、公式や仕組みを理解し、そして「解法のパターンを暗記」すれば簡単に解けます 以下はいろいろな数列の\(Σ\)の式を作るときのパターンの紹介です ※数列を因数分解でまとめる詳しい方法はこちら ※各項が数列の和になっている数列の一般項の求め方 目次1 第\(k\)項\(a_k\)は因数ごとに分けて考える2 次の数列の初項から第\(n\)項までの和を求めてみよう\(1・2,2・4,3・6,……\)3 次の数列の初項から第\(n\)項までの和を求めてみよう\(1^2・1,2^2・4,3^2・7,4^2・10...
複素数と方程式

因数定理\(P_{(x)}=0\)の基本的な使い方と\(x\)の値を素早く見つける方法

問題集の解説を読んでいて、突然\(P_{(1)}=0\)とか\(P_{(2)}=0\)などが書いてあり、何のことかわからなくなった人 しかも、さも当たり前のように\(P_{(1)}=0\)や\(P_{(2)}=0\)と書かれているけれど、\(1 \)や\(2\)はどうやって決めているのかわからない人 数学の問題集の解説は不親切、解説の解説が欲しい、だから数学は嫌い…と思うかもしれませんが、数学の問題集、とくに学校で使用している問題集は、授業で使用することを前提に作られているので仕方ないと思いましょう とりあえず、\(P_{(1)}=0\)がよくわからない人は以下を読んでください 目次1 因数定理とはどんな定理?2 因数定理は高次方程式を因数分解する手段のひとつ3 因数定理の表し方4 \(P_{(α)}=0\)の\(α\)の値は約数を使って見つける5 因数定理を使って3...
2次関数

共有点の座標の求め方〜2次関数編〜

共有点とは、2つの図形の交点のことを指しますそして2つの図形が座標平面上に書かれている場合、その図形の共有点を、座標を使って表すことができます 目次1 共有点の座標とは2 共有点の座標を求める方法3 放物線と\(x\)軸の共有点を求めたい場合は\(x\)軸の方程式を\(y=0\)とする4 放物線と直線の共有点を求めたい場合も同じ手順で解く5 放物線と放物線の共有点も同じ手順「連立方程式→代入法で計算」で求められる6 2次関数以外でも共有点の座標は同じ手順で求められる 共有点の座標とは 共有点とは2つの図形の交点です当たり前のことを何度も繰り返すなと思うかもしれませんが、この当たり前のことを真の意味で理解しなければ数学がどんどん苦手になります 交点とは、一方の図形上のどこかに書かれた点の座標\((x,y)\)と、もう一方の図形上のどこかに書かれた点の座標\((x,y)\...
2次関数

2次関数で平方完成する方法と計算ミスを減らす方法

2次関数の問題には平方完成をしなければ解けない問題がたくさんあります しかし、ちょっとレベルの高い問題になると、関数の式の中に分数や文字が存在したり、文字に着目して式を整理する必要があったりと、非常にややこしくなります 複雑な式を平方完成すると、当たり前ですが計算ミスの可能性が高くなります 平方完成をする過程で計算ミスをすると、もうその大問全てを間違ってしまうと言っても過言ではありません 数学で高得点を狙うためには、どんなに複雑な式でも必ず完璧に平方完成できるようになっておく必要があります 目次1 平方完成とは2 平方完成の方法3 \(x^2\)の項に係数がついてる問題の平方完成4 平方完成でミスを減らすためには5 文字を含んだ複雑な式をミスなく平方完成する方法 平方完成とは 平方完成とは中学生のときに学習した2次方程式の解を求めるときに使う方法のひとつで、「\(x\...
数と式

2種類以上の文字を含む式の因数分解で同じ次数の文字が2つのある時はどうする?問題\(xy+xz+y^2+yz\)を因数分解してみよう

2種類の文字を含む因数分解は「次数の低い文字に着目して式を整理し共通因数を作り出す」方法で解けます しかし、2種類の文字を含む因数分解の練習問題を解き進めていくと、ひとつの問題の中に同じ次数の文字が複数存在する問題に出会うでしょう そして、「どちらも同じ次数の場合はどうしたらいいのかしら?」という疑問が出てきます そこで、2種類の文字を含む因数分解で同じ次数の文字が複数存在する問題の解き方を説明します 目次1 2種類の文字を含む因数分解で同じ次数の文字が複数存在する問題とは2 1つの式の中に1番次数が低い文字(1次式)が複数存在する場合、着目する文字は最も次数が低ければどれでも良い3 最も次数が低い文字であればどの文字を選んでも必ず答えは同じになる4 \(xy+xz+y^2+yz\)の答えは?5 \(xy+xz+y^2+yz\)を\(x\)に着目して答を求める6 \(...
数と式

2種類以上の文字を含む式の因数分解は次数の低い文字に着目しよう!計算方法を解説

2種類の文字を含む式の因数分解の解き方について解説します 2種類の文字を含む式の因数分解は、慣れれば難しいものではないので、ただひたすら練習するだけですでも、慣れないうちは疑問がたくさん出てくるでしょう そんな疑問をひとつひとつ丁寧に解説していきます 目次1 2種類以上の文字を含む式を因数分解する時は、最も次数の低い文字に着目し、共通因数を作り出そう2 まずは最も次数の低い文字に着目して式を整理しよう3 式が整理できたら共通因数で因数分解しよう4 因数分解が終わっても油断しない!細かいところまで確認してから答えを書きましょう5 まだ因数分解できるところは因数分解してから答えを書く 2種類以上の文字を含む式を因数分解する時は、最も次数の低い文字に着目し、共通因数を作り出そう 2種類以上の文字を含む式の因数分解の解き方のポイントは「最も次数の低い文字に着目して共通因数を作...
数列

数列Σの式のまとめ方、なぜ因数分解をした形で答える必要がある?\(\displaystyle\sum_{k=1}^{n}(k^2-2k)\)の和を求めよ

数列の和を求める問題を解いて答え合わせをすると、模範解答は因数分解した形で書かれている… ここで、因数分解していない自分の解答は間違いなのか、それとも因数分解していなくても正解として良いのか悩む人も多いでしょう 絶対に因数分解した形でなければならないのか、本当はどちらでもいいのか、そもそもなぜ模範解答は因数分解した形で答えているのか、これらの疑問を解消していきましょう ※数列Σの式を因数分解してまとめる方法をさ更に知りたい方はこちら 目次1 実は因数分解した形でなくても正解としてもらえる2 因数分解した形で答えるべき理由とは3 数列の和を因数分解するコツは通分と共通因数4 練習問題\(\displaystyle\sum_{k=1}^{n}(k^2-2k)\)の和を求めよ5 和の記号\(Σ\)の性質を利用して、\(\displaystyle\sum_{k=1}^{n}(...
きれいな青空

数学の成績が上がる勉強法は?数学の正しい勉強方法を実践すれば成績は確実に上がります

まず最初に伝えておきますが、数学には楽して簡単に成績が上がるような魔法の方法はありません 地道に泥臭く何度も繰り返し問題を解き進めることが成績アップへの最短ルートです 目次1 問題集は最低3周、繰り返し解く2 問題は1問解くごとに答え合わせをしよう3 問題を解き終えたらA〜Dの判定をテキストの問題番号の横に書き込む4 1周目と2周目は普通に全て解く5 3周目は1周目と2周目で書き込んだ判定を利用して解く6 4周目以降は間違えた問題を間違えなくなるまで解く7 数学はひらめきではなく経験とパターンの理解で解く8 数学の解き方は料理と同じ9 正解した問題も必ず解説を読もう 問題集は最低3周、繰り返し解く 解法を教えてもらった瞬間に問題が完璧に解けるような能力の持ち主ならば、きっとこの話は読んでいないでしょう スポーツをしていて「ルールを知っている」と「上手くプレイできる」が...
三角関数

\(cosθ+2=0\)の続きは?\(0≦θ≦2π\)のとき、方程式\(2sin^2θ-3cosθ=0\)を解きなさい

この問題は普通の方程式なので、特に複雑な計算をしたり、「思いつかないよ!」というような解法を使ったりはしない しないけれども途中で大きな疑問を持ち「やっぱり数学はわからない」となっちゃいそう 疑問を解決するために以下の解法をしっかり確認しよう 解き方の手順①三角比の相互関係を使って\(cos\)だけの式に変形しよう②因数分解をして方程式を解こう③(0≦θ≦2π\)の範囲から\(θ\)の値を答えよう 目次1 三角比の相互関係を使って\(cos\)だけの式に変形しよう2 因数分解をして方程式を解こう3 \(2cosθ-1=0\)の解を求める4 \(cosθ+2=0\)の解は求めなくていいの?5 \(cosθ+2=0\)が解なしとなる理由6 答え 三角比の相互関係を使って\(cos\)だけの式に変形しよう この問題は\(sin\)と\(cos\)が混在しているので、三角比の...
微分法と積分法

任意の1次関数はどうやって表すの?\(f(x)=ax^2+bx+c\)が\(f(0)=1\)で任意の1次関数\(g(x)\)に対して常に \(\int_0^{1} f(x)g(x)dx=0\)が成り立つとき、\(a\),\(b\),\(c\)の値を求めよ

\(f(x)=ax^2+bx+c\)で\(f(0)=1\)とわかっているから\(c\)の値はすぐに求められる まず\(c\)を求めたあとに\(a\)と\(b\)の値を求めていくが、ここからどうしていいかわからなくなる じつは解き方はとても簡単で、\(\int_0^{1} f(x)g(x)dx=0\)の\(f(x)\)に\(ax^2+bx+c\)を、\(g(x)\)に1次関数の式を代入して計算すると答えに辿りつける しかし、1次関数の式ははっきりと書かれておらず、「任意の1次関数\(g(x)\)」となっている では任意の1次関数とはいったいどう表現したらいい? 解き方の手順①まず\(c\)の値を求める②任意の1次関数\(g(x)\)を考える③\(f(x)\)と\(g(x)\)を\(\int_0^{1} f(x)g(x)dx=0\)に代入して計算する④恒等式の考え方で\(...