2 前半 新潟 新潟県立新潟南高等学校 Make10の拡張 3 前半 ...

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共立出版株式会社 Sefrin-Weis, Heike(2010). Pappus of Alexandria: Book 4 of the Collection.Springer P146~152 図 2 数学集成第 4 巻 命題 33 の双曲線 6. ポスタータイトルNo.発表都道府県校名ポスタータイトル1前半福岡福岡県立香住丘高等学校混雑解消方法の数理モデル~効率のよい入退場を目指して~2前半新潟新潟県立新潟南高等学校Make10の拡張3前半長野長野県歩きスマホの危険性の検証諏訪清陵高等学校いろいろな進数で計 SHARE HTML DOWNLOAD Size:px Startdisplayatpage: Download"ポスタータイトルNo.発表都道府県校名ポスタータイトル1前半福岡福岡県立香住丘高等学校混雑解消方法の数理モデル~効率のよい入退場を目指して~2前半新潟新潟県立新潟南高等学校Make10の拡張3前半長野長野県歩きスマホの危険性の検証諏訪清陵高等学校いろいろな進数で計" Error: DownloadDocument ふみなひのと 3yearsago Views: 1第9回マスフェスタ日時平成29年8月26日(土)場所関西学院大学上ヶ原キャンパス中央講堂B号棟2ポスタータイトルNo.発表都道府県校名ポスタータイトル1前半福岡福岡県立香住丘高等学校混雑解消方法の数理モデル~効率のよい入退場を目指して~2前半新潟新潟県立新潟南高等学校Make10の拡張3前半長野長野県歩きスマホの危険性の検証諏訪清陵高等学校いろいろな進数で計算~n進数での九九の表上の一の位が0である数の有無について~4前半茨城茨城県立竜ヶ崎第一高等学校ギリシア数学史と数学集成第4巻命題33における通径の相違点の検討5前半栃木栃木県立足利高等学校立体における最短経路の総数6前半香川高松第一高等学校乱数を用いた発言権の与え方~果たしてそれは公平なのか?~7前半愛媛愛媛県立松山南高等学校ルーローの三角形の数式的考察8前半茨城茨城県立並木中等高等学校ギルブレス予想9前半山梨山梨英和高等学校多面体についての研究10前半熊本熊本県立熊本北高等学校アフィン暗号を応用する11前半群馬群馬県立高崎高等学校二枚の長方形から立体的なケースをつくる12前半富山富山県立富山中部高等学校1/pの不思議(注:1/pは普通の分数表記で)13前半茨城清真学園高等学校中学校石けん膜の不思議14前半沖縄沖縄県立球陽高等学校3nのすべてのマス目を通る道順の総数について15前半青森青森県立八戸北高等学校柱の間の見かけの距離についての考察16前半北海道札幌日本大学高等学校データ見える化17前半長野長野県飯山高等学校オイラー余関数の評価式について18前半北海道北海道北見北斗高等学校出入国者割合が日本の人口推計に与える影響19前半山口山口県立徳山高等学校補間多項式列と係数の極限20前半北海道立命館慶祥中学校高等学校セッケンの泡とシュタイナー点21前半香川スポーツデータ解析における主成分分析~FIFAワールドカップ2014の日本代表選手の選出は間違っていた!!~スポーツデータ解析における主成分分析~データから見るセリーグ各チームが勝つための強化ポイント~22前半新潟新潟県立長岡高等学校星形正n角形の性質23前半北海道北海道旭川西高等学校HowtoDrawaRegularHeptadecagon(正十七角形の作図)24前半山口山口県立宇部高等学校偶然の確率25前半茨城茗渓学園ファレイ数列による接する3円の作図とその一般化26前半長野長野県屋代高等学校Naturewithmath~私たちと太陽の関係~27前半千葉市川学園市川高等学校PrefixReversalガウス素数と幾何学的視点28前半大分大分県立大分舞鶴高等学校理想的な議席配分方法~各議席配分方法により配分される議席数の比較~29前半埼玉さいたま市立大宮北高等学校ババ抜きの数学的考察30前半新潟新潟県立新発田高等学校地球上の直線とは?~カテナリーからカテナロイドへ~31前半茨城茨城県立緑岡高等学校32後半神奈川香川県立観音寺第一高等学校横浜市立横浜サイエンスフロンティア高等学校流体現象の数学的考察についてパターン形成の数学的考察について様々な形から折る折り鶴と形の変化正M角形の中にある最大の面積の正N角形ある物体の全体をカメラで撮るのに必要な写真の最小枚数とその方法3No.発表都道府県校名ポスタータイトル33後半大阪大阪府立岸和田高等学校グラフィックアニメーションRiemann面上の数の合理的な定義~AreasonabledefinitionofnumberonRiemannsurface~34後半愛知名古屋市立向陽高等学校複素数平面上のべき乗移動楕円によって描かれるサイクロイド35後半大阪大阪府立天王寺高等学校三次元における半正多面体と四次元におけるその拡張について東海大学付属高輪台高等学校二次元から三次元へ36後半東京流れの正体37後半兵庫兵庫県立尼崎小田高等学校正方形~ポリオミノ~38後半愛知愛知県立岡崎高等学校4Dクリスタル39後半愛知名古屋大学教育学部附属階差数列による一般項と展開式について40後半奈良奈良県立青翔高等学校ハノイの塔の規則性41後半大阪大阪府立生野高等学校3を底に持つ完全数の定義~一般化に向けて~42後半大阪大阪府立三国丘高等学校ルービックキューブと神の数字について43後半滋賀滋賀県立彦根東高等学校ハノイの塔における各棒間の円盤の移動回数頂点の対面への正射影が三角形の五心になる四面体の形状44後半愛知愛知県立刈谷高等学校制限された無限血縁数列の存在可能性45後半岡山清心女子高等学校正四面体の極小曲面の面積について46後半大阪大阪府立大手前高等学校等式99999=-1をめぐって天秤問題47後半大阪大阪市立東高等学校せやかてヘロン数!48後半岡山岡山県立岡山一宮高等学校666の魔方陣49後半愛知愛知県立豊田西高等学校コラッツ予想とその応用50後半奈良奈良女子大学附属中等教育学校三角形の垂心とトロコイド51後半東京筑波大学附属駒場高等学校最短経路問題ビュフォンの針1の平方因子を持たない半素数を分母とする単位分数の有限和による表現52後半大阪大阪府立四條畷高等学校チャイニーズリング53後半大阪大阪府立住吉高等学校ブラックジャックの勝率とカウンティング法の関係性について54後半兵庫兵庫県立神戸高等学校フラクタル次元による表面粗さの定量化と放射率の関係55後半東京東京学芸大学附属高等学校パスカルの三角形の次元拡張による四次元についての考察56後半大阪大阪府立千里高等学校フラクタル57後半静岡静岡県立清水東高等学校倍数の判定法から58後半広島安田女子高等学校本当に自然界にフィボナッチ数列は多いのか?59後半広島広島大学附属高等学校ドローンによる効率的な被災者の探索のシミュレーション60後半愛知愛知県立明和高等学校61後半愛知名城大学附属高等学校方陣算の規則性円陣スライドパズル立体スライドパズル因数分解と図形4(2822)福岡県立香住丘高等学校FukuokaPrefecturalKasumigaokaSeniorHighSchool混雑解消方法の数理モデル~効率のよい入退場を目指して~Mathematicalmodelofmethodforrelievingcongestion~theroadtoefficientaccess~木山恵裕仙波拓人城山未帆松下詩織KeisukeKiyamaTakutoSenbaMihoShiroyamaShioriMatsushitaWewanttorelieveaproblemofcongestioninaccesstoagyminourschoolbyjutaigaku.First,wemadevariouscell-automatonmodels.Next,wecountedtime,density,theaveragespeedofmovementandthenumberofmovingpeople.Third,wemadegraphsofrelationshipsbetweendensityandthenumberofmovingpeopleandclassifiedtheserelationshipsintofourcategories.Then,wecountedthenumberofdotsineachcategoryandcalculatedhowlargelythedotsoccupiedeachcategory.Finally,wemadeasolutionofcongestion,basedontheseresults.1.目的本校では体育館に生徒が集合解散するときに廊下で混雑してしまい集合解散予定時刻を大幅に超えてしまう状況にあるそこで渋滞学を用いることで混雑を解消しようと考えた2.仮説東京大学大学院工学系研究科の西成教授が解明した渋滞のメカニズムに沿って人の間の距離を一定以上空け歩く速さを調節すれば混雑の解消につながると予想した3.方法1ルールを決めて色々なセルオートマトンモデルを作る21から時刻や密度(=幅内の人数セルの数)平均速度(=幅内の動いた人数セルの数)流量(=密度平均速度)を計算し密度と流量のグラフを作る3各時刻の状態を進捗メタ安定混雑それ以外の4つに分類し各モデルにおける割合を算出する4モデル同士を比較し改善点を探す4.実験Ⅰルール:モデルは110マスとし入口でスリッパを脱ぐ時間を10マス目に設けこれをstayと呼ぶ[モデル1]2マス空けて入る前が空いていれば進む10マス目で1stay[モデル2]10マス目で2stay他はモデル2と同様にする[モデル3]前に続いて入る前が空いているか連続している場合前が進めば進む[モデル5]1度止まったら前が空いてから進む10マス目で1stay[モデル4]10マス目で2stay他はモデル3と同様にする5.結果Ⅰモデル入場完了時刻t考察Ⅰ2stayの時には2マス空けてはいるか連続して入るかはtに影響しないモデルⅠ-3では連続して進むことで混雑も起きるがメタ安定もできるためtは短くなった7.実験Ⅱ前が2マス以上空いていれば時刻1あたり2マス進める他は実験1と同様8.結果Ⅱモデル入場完了時刻t考察Ⅱ実験Ⅰと同様に2stayの時には2マス空けてはいるか連続して入るかはtに影響しない実験Ⅰと比べると2マス飛ばして進むことでtは短縮されたと考えられるモデルⅡ-3,Ⅱ-4でメタ安定が見られなくなったのは2マス飛ばして進むことで密度が小さくなったため10.実験Ⅲ前が2マス以上空いている場合2マス進む確率を20%1マス進む確率を80%として前が1マス空いている場合1マス進む確率を50%進まない確率を50%とする他の条件は実験ⅠⅡと同様とする11.結果Ⅲモデル入場完了時刻t考察ⅢモデルⅢ-1とⅢ-3ではtがほぼ一致したが2マス空けて入った方が混雑は少なくなったモデルⅢ-2とⅢ-4では2マス空けた方がtが短くなったこれらにより間隔を開けずに入るより2マス空けて入った方が早く入場できる13.実験Ⅳ実際に10人に110マスを歩いてもらい次にルール通りに歩いてもらいtを比較する予備実験として10人に10歩歩いてもらいその結果からt=0.5(秒)1マスの大きさを65(cm)とした[モデルⅣ-1]前の人と5マス空けて入る前が空いていれば進む4stay[モデルⅣ-2]行動のルールを指示せずいつも通りに前と距離を空けて入り10マス分をいつもの速さで進みスリッパを脱いでもらう14.結果ⅣモデルⅣ-1t=67(33.5秒)モデルⅣ-2t=61.6(30.8秒)15.考察Ⅳ混雑を起こさないために空けたマスが多く1人目から10人目までの距離が長くなり混雑は起こらなかったが時間がかかってしまった16.課題混雑を抑えて速く入場できる方法を探す人数や距離を拡大する17.参考文献西成活裕渋滞学新潮選書広島大学附属高等学校数学研究班セルオートマトンを用いた交通流の再現と渋滞の解消方法の考察18.キーワード渋滞学セルオートマトンモデルメタ安定密度流量平均速度5(2518)新潟県立新潟南高等学校NiigataPrefecturalNiigataMinamiHighSchoolMake10の拡張ExpansionofMake10阿部聖弥鈴木俊博山崎晟嵩SeiyaAbeToshihiroSuzukiMasatakaYamazakiWestudiedinaquestiontomakenwithknaturalnumbers(1~n-1)andfourfundamentalrulesofcalculationandsearchedfornaturehiddeninthisquestion,andcreatedanewcryptsystemasapracticaluseofthisquestion.1.研究の背景と目的Make10とは,4つの1~9の自然数と,四則演算を用いて10を作る問題であり,この条件下で考えうる組み合わせは既に全通りが確かめられているまた,自然数が相異なる場合は必ず10が作れることが確認されている我々はこの問題をk個の1~(n-1)の自然数と四則演算を用いてnを作る問題に拡張し,そこにある規則性を調べ,さらに実用的な活用法を模索した2.方法(1)2k4,5n9のときに相異なる自然数の全通りでnが作れるか手計算で調べた(2)(1)の作業を文字で一般化し,グラフを用いて全体を可視化することで,規則性を探した(3)(2)の結果を受けて,Make10の複雑さを実用的に利用する方法を模索した3.結果(1)全ての場合でnを作ることができたまた,k=4の時は計算の手順を2通りに分類することができた(2)k=2のとき,直線または曲線k=3のとき,平面または曲面k=4では,立体となったまた,一つ小さいkの値のグラフから性質を引き継ぐことが分かった(3)未完全ではあるがMake10の複雑さを利用した自由演算暗号システムを考案した4.考察手計算とグラフの作成を通して,加減と乗除を同時に考えることがMake10を難しくしていると考えられるまた,自由演算暗号の完成には,Make10の性質をさらに明らかにする必要がある5.結論kやnに関わらず普遍的に成り立つ性質は明らかにできなかったため今後の課題である自由演算暗号の完成には,Make10の性質をさらに明らかにする必要がある6.参考文献1)GRAPES3D-GRAPES2)結城浩(2015)暗号技術入門第3版秘密の国のアリスSBクリエイティブ62939長野県諏訪清陵高等学校NaganoprefecturalSuwa-SeiryoHighSchool歩きスマホの危険性の検証Verificationtheriskofusingsmartphonewhilewalking五味朱里AkariGOMIIthoughtthatquantifyingthedangersofwalkingsmartphonesdigitallywouldleadtopreventionofsmartphonesandsimulated.Fromtheverification,itwasfoundthatthedangersofwalkingsmartphonesarehigh.Therefore,weestablishedtheavoidancemethodbasedonthisdata.Asaconclusion,inordernottoberestrictedinmotionwithoutanaccident,itturnedoutthatitisamajorpremisenottouseasmartphonewhilewalking.1.目的近年は歩きスマホによるトラブルが多発している歩きスマホは自他ともに被害を及ぼすことがあるそこで歩きスマホの危険性を数値化することが歩きスマホを防ぐことにつながると考えたため2.方法SqueakEtoysを利用しシミュレーションを行う1危険性の検証を調べた上で2回避法の確立を検証する回避法については(Ⅰ)回避能力の追加(Ⅱ)移動距離の関係(Ⅲ)進行方向の関係について検証を行う出た数値をもとに事故発生率を算出するここにおける事故発生率とはモデル同士の衝突率のことを指す3.結果1危険性の検証事故発生率は61.7%2回避法の確立(Ⅰ)回避能力の追加回避能力を持つモデルが少ないほど事故発生率は高くなっている(Ⅱ)移動距離の関係回避能力の割合が減れば減るほど事故発生率は高くなっている(Ⅲ)進行方向の関係逆方向に進行しているモデルが多いほど事故発生率は高くなっている4.考察1危険性の検証危険性は高いと考える2回避法の確立(Ⅰ)回避能力の追加回避能力の有無が大きくかかわっている(Ⅱ)移動距離の関係移動距離が大きくかかわっている(Ⅲ)進行方向の関係進行方向が事故発生率に大きくかかわっている5.結論歩きスマホの危険性は高く事故に遭遇する確率がきわめて高い移動距離や進行方向は生活するにおいて制限できるものではないそのため事故に遭わず制限されないようにするためには歩きスマホをしないことが大前提であるそれができないのであれば移動距離や進行方向に縛られることになる6.参考文献SqueakEtoys(子供向けのコンピュータ環境および教育で使用されることを想定したオブジェクト指向プロトタイプベースプログラミング言語)7.キーワード歩きスマホシミュレーションプロトタイプベース7いろいろな進数で計算Calculationnumbersinvariouspositionalnumbersystem2939長野県諏訪清陵高等学校NaganoprefecturalSuwa-SeiryoHighSchool~n進数での九九の表上の一の位が0である数の有無について~~Relationshipbetweenpresenceandabsenceof0inn-aryandmultiplicationtable~小川裕也YuyaOGAWAChangingthebaseofthepositionalnotationhasabiginfluenceonthemultiplication.Weexaminedwhethertoinfluencehowitis.Andweresearchedexistenceof0inthetableofmultiplication.Inconclusion,itturnedoutthatisimportantwhethernisprimenumbersornot.1.目的進法の基底を変えることによってどのような違いを見せるのか調べる.進法の基底を変えたときの最も単純で大きな違いが見られるのは乗法除法の計算である具体例を挙げるならば三分の一を進数を変えてあらわすことでその違いが分かる10進数でいうは12進数でいう0.4である2.方法進法の基底を変えながら九九に相当する表を作成し数の様子を観察した乗法除法と進法の基底との関連についてそれぞれの基底での九九の表上の1の位が0である数字(青色の着色があるもの)の有無について着目した左下の表は13進数右下の表は12進数での九九の表である(欄外の枠の数字は10進数)ABAAABBAAAB1AA13.考察結果課題1の位が0である数字が13進数の九九の表の中にはないそれに対して12進数の九九の表の中には1の位が0である数字が規則性のあるような形で位置している観察からn進数を用いて九九の表を作ったとき1のくらいが0である数字が九九の表の中にあらわれるのはnが素数ではない数であり1の位が0である数字が九九の表の中にあらわれないときnは素数であるただしnは正の整数であるものとするという仮説を立て証明した今後の課題として九九の表中の一の位が0である数の個数と進法の基底nとの関係を調べたい4.参考文献これからレポート卒論を書く若者のために酒井聡樹著共立出版(2007)5.キーワード進数進法素数82601茨城県立竜ヶ崎第一高等学校Ibaraki,RyugasakifirstHighschoolギリシア数学史と数学集成第4巻命題33における通径の相違点の検討DifferentpointinthelatusrectumbetweentheGreekmathematicalhistoryandtheBook4ofPappus'Collectionproposition33大熊陸OkumaRikuThepurposeistofindthedifferencesofthelatusrectumbetweenusingtheGreekmathematicalhistoryandusingtheconceptofBook4ofPappus'Collection.Thelatusrectumwasdrawndifferentmethodsanddifferentlength.1.目的これまでギリシャ数学の三大作図問題に興味を持ち研究してきたその延長として,今回は二次曲線の通径に着目した目的は,ギリシア数学史と数学集成第4巻命題33に記されている通径を,コンピュータ上で作図し,相違点を見つけることである2.方法双曲線の作図についてギリシア数学史,ならびに数学集成第4巻命題33を検討するそれらの通経を図形作成ソフトGeogebraを用いて作図し,それらの通径の違いを検討する3.考察ギリシア数学史は円錐を切断することで円錐曲線を作図し,それらの通径を円錐の辺の長さの比を使って求めていたまた,円錐の母線を漸近線と見ていた一方,数学集成第4巻命題33では,通径を接線の2乗の長さとしていた図1ギリシア数学史の双曲線4.結論考察より作図した二つの通径の長さは異なった長さとなった5.参考文献平田寛(1959).ギリシャ数学史.共立出版株式会社Sefrin-Weis,Heike(2010).PappusofAlexandria:Book4oftheCollection.SpringerP146~152図2数学集成第4巻命題33の双曲線6.キーワードギリシャ数学,数学集成,円錐曲線,通径,Geogebra92416栃木県立足利高等学校TochigiPrefecturalAshikagaHighSchool立体における最短経路の総数Thetotalnumberoftheshortestcoursedrawnonthesolid兵藤輝Hyoudouhikaru國政裕也KunimasayuyaWehadstudiedhowtosolveamathproblemofthetotalnumberoftheshortestcoursesinaplanewhenalinewasdrawnintoalatticeform.Sowewishedtosolvethistypeofproblemcombinedwithacube.1.目的格子状に線が引かれた平面における最短経路の総数の求め方を数学の授業で学習したこれを立体に発展させるとどのようになるかを研究する2.方法1大学入試の過去問を解く2得られた結果から立方体について考える3同様にして直方体について考える3.結果mnlの直方体について道順の総数を求めることができた(mnl)!(mnl)!(mnl)!(mn)!(nl)!(lm)!2m!(nl)!n!(lm)!l!(mn)!m!n!n!l!l!m!4.考察現在までに習った知識を用いて道順の総数を求めることができた5.結論立体の表面に引く直線の数が多くなれば多くなるほど道筋の総数は爆発的に増加する6.参考文献全国大学入試問題正解(旺文社)7.キーワード数学道順立体102720高松第一高等学校TakamatsuDaiichiHighSchool乱数を用いた発言権の与え方Usingrandomnumberstochoosestudents~果たしてそれは公平なのか?~Isitfair?宮地皇河藤井貴也藤井愛巳岡内佑太Miyajikoga,FujiiTakaya,FujiiAiandOkautiYuta(要旨)Whenwechooseoneof40studentsusingascientificfunctioncalculator,theprobabilityofthephenomenonis1/40.Butactually,theprobabilitytobechosenisnotfairbecauseonestudentcanbechosenmuchmoretimesthanotherstudentsinoneyear.1.目的大数の法則を用いて授業中に関数電卓の乱数(擬似乱数)で生徒40人から1人を当てるとき何回当てれば偏りがなくなるのかを具体的な方法と数値で表していく2.方法1.関数電卓excel正二十面体さいころのそれぞれで出した乱数列に違いがあるのかどうかを調べる2.調べた結果からexcelと関数電卓で出す乱数列に違いがないのでexcelの乱数を用いて生徒40人を回ずつ実際に当ててみる3.当てた結果をそれぞれまとめて偏りがほとんどなくなる回数を調べる4.高校3年間の大体の授業数から授業の総時間を求めて3から出た偏りがほとんどなくなる回数を総時間で割り授業一時間あたりに何回あてなければ偏りがなくならないのかを調べる3.結果12~34高校3年間の総授業数1時間=50分回数を増やすことで偏りが小さくなっていく平成27年度936時間=46800分偏りがほとんどなくなるのが0.04%の28年度945時間=47250分回とする29年度909時間=45450分*パソコンの性能上回以上は難しい時間3584回/時間分71回/分全体に対するどれかが出る回数の幅の投げる回数回数の幅割合±153%±501%±%±%±%4.考察授業中に関数電卓の乱数で生徒40人から1人を当てるとき約1千万回当てると偏りがほとんどなくなるまた授業1時間に約3584回あてなければ偏りがなくならないことがわかった5.結論関数電卓の乱数機能を用いて公平に生徒を当てることは現実的には不可能であるよって関数電卓の乱数機能を用いるのは適さない6.参考文献確率と乱数杉田洋大阪大学大学院理学研究科7.キーワード大数の法則実験の回数を増やしていくとサンプル平均が真の平均に近づいていくこと112721愛媛県立松山南高校EhimePrefecturalMatsuyamaMinamiSeniorHighSchoolルーローの三角形の数式的考察ConsiderationofReuleauxTrianglewithnumericalexpression網矢彪伊藤雅起大内翔太郎福本怜生AmiyaHyugaItoMasakiOhchishotaroFukumotoRenWestudiedaboutRealeauxTriangle(R.T.).HowtodrawR.T.isthatrepeatdrawinganarcfromonevertexofanequilateraltriangletotheothervertices.Generallyspeaking,itrequiresthreeofnumericalexpressionsothatR.T.emerges.Theaimofthisresearchistocombinethethreeintooneofthat.1目的ルーローの三角形を数式的に考察し式で表すことができるかを考える2方法ルーローの三角形を様々な式を用いて図形を定式化することを考える1媒介変数で1つの式を表し原点中心で回転移動させる2円の中心を決め3つの円を描く3ルーローの三角形に似た形を作る41の方程式や極方程式さらにフーリエ級数展開を用いて表す3結果12の方法では3つの式での定式化に成功した2の方法を活用してルーローの三角形をルーローのn角形に拡張してn個の式での定式化ができた3の方法で1つの式でルーローの三角形にかなり近い形を作ることができた4の方法でルーローの三角形を表す一つの式を作ることができた4考察4の方法を利用してルーローのn角形を表す式を一つの式で表すことができるのではないかと考えている5参考文献パナソニック考えつくされたカタチルーローの三角形とは(WolframMathWorld(高校数学の美しい物語(使用ソフト:FunctionView(グラフソフト)助言者:松山南高校理数科メンター(紙田恵治さん樋口裕二さん藤原侃汰さん)12ギルブレス予想Gilbreathsconjecture2914茨城県立並木中等教育学校NamikiSecondarySchool古川真守MamoruFURUKAWAIfyoulineuptheprimenumbers,inascendingorder,andtakenumber'sremaindernexttoeachotherinsequence,thefigureofGilbreath'sconjecturewillbemade[fig.1].Gilbreathsaidthefirsttermineachseriesexceptthefirstoneseemstobe1.IresearcheditsconnectiontotheSierpinskigasketandprimethegaps.1.目的素数を小さいものから並べた数列をつくり,連続する値の大きい方から小さい方を引いた値で新しい数列をつくることを繰り返すこうして次々とできる数列の先頭の数字は必ず1になるというギルブレスの予想を証明する2.方法図の中にシェルピンスキーのガスケット形が現れることを利用し図の中に現れるパターンを模索したまた隣り合う素数同士の最大の差(素数間最大ギャップ)を使って何段目まで4以上の数が現れるか(最高段)について予測した3.結果ガスケット形の特有の形により下に降りるにつれ小さくなる数の大きさを大まかに予測できたまた素数の差と関連があることを裏付けしそのあとの様相を予測できた4.考察ギルブレス予想が真である可能性は非常に大きい研究による予測が完全に正しいと仮定すればギルブレス予想が真であることを証明できると考えられるしかし仮定した条件が多いので完全な証明には不十分である5.結論ギルブレス予想は真である可能性は高いが断定はできなかった6.参考文献プライムナンバーズ魅惑的で楽しい素数の事典DavidWellsオライリージャパン素数の世界PauloRibenboim共立出版はじめての数論JosephSilvermanピアソン桐原7.キーワード最高段素数間最大ギャップシェルピンスキーのガスケット図1ギルブレス予想13多面体についての研究Researchonpolyhedron山梨英和高等学校YamanashiEiwaHighSchool眞野暁子長田梨伽ManoAkikoOsadaRikaⅠ.WeconsideredtheresultcalculatedbyEuler'spolyhedrontheoremandtheratioofregularpolygonsgatheredattheapex,whichiscomposedoftwoormorekindsofregularpolygons,andthekindandnumberofregularpolygonsgatheredatthevertexarethesame.Thenweactuallyconstructedthem.Ⅱ.Weconstructedconcavepolyhedronswithafractalstructureonregularpolyhedronsandconsideredhowthevolumeincreased.1.目的Ⅰ)2種類以上の正多角形(三,四,五,六)で構成され,頂点に集まる正多角形の種類と個数が等しい凸多面体が何種類あるか,計算上成立するものを実際に作成し,考察するⅡ)正四面体と正六面体において,フラクタル構造を持つ多面体を実際に作成し,体積の変化について考察する2.方法Ⅰ)正多角形を正Si,Sj,Sk角形,その三つの正多角形の面の数をそれぞれm,n,l,1つの頂点に集まるそれぞれの正多角形の数をx,y,zとすると,その多面体の面の数はf=m+n+lとなり,辺の数はe=(Sim+Sjn+Skl)/2,頂点の数はv=(Sim+Sjn+Skl)/(x+y+z)となるオイラーの多面体定理(ve+f=2)に代入した方程式を1とするまた,多面体を作る個々の正多角形の頂点の数の和は,1つの頂点に集まる正多角形の数の比に等しいから,Sim:Sjn:Skl=x:y:zこの式を2とし,1,2を満たす自然数m,n,lを求め,実際にその多面体を作成するⅡ)正四面体に対して,各辺の中点を結んでできる四つの三角形のうち,中央の正三角形に対して正四面体を乗せる正三角形を見つけるたびにこの作業を繰り返して行う最初の正四面体をn0とし,n0のそれぞれの面に正四面体を乗せたものをn1,n1のそれぞれの面に正四面体を乗せたものをn2としていくn4まで実際に作成し,この作業を続けたときの体積を仮説,検証する正六面体に対して1つの面を9つの正方形に等分し,中央の正方形に,元の立方体の各辺を1/3倍した立方体をのせる正四面体と同様に検証する3.結果Ⅰ)上記の1,2を計算した結果,自然数m,n,lが存在したものは18種類,そのうち,実際に作成できたものは15種類17個であった自然数m,n,lが存在したが,実際に作成できなかったものは3種類あったⅡ)n4を作成したところ,n0の一辺の長さを面の対角線とする立方体に近い多面体となった計算上も体積がその立方体の値になった正六面体についても有限値となった4.考察Ⅰ)自然数m,n,lが存在したが,実際に作成できなかった理由は,組み合わせていく段階で正多角形の種類と個数を各頂点で保持できなくなったためと考えられるこのことからオイラーの多面体定理の逆は成立しないと考えられるⅡ)正六面体は作成した段階で,近づくと思われた多面体の体積と違う値になったよく観察すると隙間が多く作られるためであると考えられる5.結論実物を作成することにより計算式を立てやすくなったまた説明する段階でも理解されやすくなると考えられる6.参考文献半正多面体創造性開発遊具ポリドロン東京書籍数学セミナー(多面体を見つめ直す)日本評論社7.キーワードオイラーの多面体正多面体フラクタル142823熊本県立熊本北高等学校KumamotoPrefecturalKumamoto-kitaHighSchoolアフィン暗号を応用するApplyAffineCryptography梅木和哉,賀川岳人KazuyaUmeki,TaketoKagawaWeareinterestedincode,sowedecidedtostudyaffinecode,whichisonekindofcode.Inthisstudy,wemainlystudiedtostrengthenthecryptographicstrengthfromtheviewpointofdecipheringtheaffinecode.Wewouldliketocontinuestudyingcryptographicstrengthofaffinecode.1.目的アフィン暗号を応用し元のアフィン暗号よりも暗号強度の強い暗号を作る2.方法Encαm+βmod26アフィン暗号の暗号強度が弱い点について調べ右のように鍵を応用するそして応用した鍵が使用可能かどうか解明する1Encαm+βmod293.結果2Encm³+αm²+βm+γmod29~1~アルファベット26文字に%&を加えた29文字を使って暗号化する~2~mの次数上げを行いmの3次式を使用して暗号化する4.考察1アフィン暗号にαと26は互いに素という条件があるため26ではなく素数の29を用いることでαの制限が広がり暗1²(2928)²mod291³(2928)³mod29号強度は強くなると考えられる1²28²mod291³(28)³mod2921で暗号強度を強くしたがアフィン暗号と同じ方法で1³1³mod29解読されるため式を変えることにより解読されにくくなると考えられるmの次数上げは右より3次式について考えてαとβの規則性いくことで暗号強度は強くなると考えられるα₁²3β₁mod29(α₂以降も同様)また3次式の場合αとβの組み合わせが29通りだったβの規則(γは定数のため考えないでよいとする)使用できるαとβ1²~28²mod29は使用出来ないの組み合わせを(α₁β₁)(α₂β₂)とすると規則性が2組の規則性見つかったmod29や2乗が関連している事から3次式でのα₁nα₂のときβ₁n²β₂(mod29)αとβを使用できる条件について求められると予想される(これらはすべてのαβにおいて成り立つ)5.結論1ではアフィン暗号はαとβの組み合わせが1226=312通りに対し作った暗号は2829=812通りの組み合わせとなり試行回数が増えるため暗号強度は強くなる2では数式を変えることによりアフィン暗号と同じ解読式を使うことが出来なくなるまた解読式を作るとなると3次式を使ったので複雑な式になるため暗号強度は強くなるまた29を用いても問題が無かったため1より29を用いる今後の展望は3次式のαとβの規則性を他にも見つけαとβを使用できる条件を見つけることで暗号強度の強さを求める6.参考文献なし7.キーワードアフィン暗号暗号強度鍵15二枚の長方形から立体的なケースを作るMakeasolidcasewithtworectangles(2804)群馬県立高崎高等学校布施敦也羽鳥勇人富張聡祥横島大樹土屋翔舞FuseAtsuya,HatoriYuto,TomihariAkiyoshi,YokoshimaDaikiandTsuchiyaShomaTwolongstripsofclothandazipper,theyarethematerialsofthecase.Theycanbevarioussolidsbecausewecancombinetheminvariousways.Sowewantedtofindouttherules.Forthat,wemadesomemodelsofthecaseandexaminedwhethertherearesomerulesornot.Therulesturnedouttobeclearandeasytounderstand.1.目的二枚の長方形から立体的なケース(四面体)を作ったとき四面体のそれぞれの辺の長さや角度に関する規則性を調べ公式を導く2.方法合同な二枚の長方形(ab)の材料を用意し1のように張り合わせ2のようにABとABが重なるようにくっつけて四面体を作る1でのずれの長さxを変えて繰り返し立体を作る作った立体の辺の長さと角度を調べるまた計算式によって公式を導く3.結果a=2cmb=29.7cmのとき右のグラフのような分布が現われたまた角度が0のときa,b,xにはx=b±b24a2(n+1)2という関係があるn+1と導くことが出来た(nは自然数)4.考察ずらす長さと角度の間には周期がありさらに強い関係があるとわかった今後さらに関係性を実測と理論的手法の両面で考えていきたい5.キーワード四面体ファスナー16(2606)富山県立富山中部高等学校ToyamaPrefecturalTayamaChubuSeniorHighSchool1pの不思議Themysteryof1p中村圭吾藏本晋太郎木下寛之Nakamurakeigo,Kuramotoshintaro,KinoshitaHiroyukiWeresearchedthenatureofcyclicdecimal.Cyclicdecimalhasalotofinterestingnatures,butwefocusedonwhatiscalledMidystheorem.Infact,thistheoremisdeeplyrelatedtoring,oneofthealgebraicstructures.So,wetalkedabouttheproofofthistheoremandthegeneralizedcontents.1.研究に至った理由僕たちは数学部で日々数学を楽しんでいるある日部室で飯高茂著群論これはおもしろいを読んでいて群を発展させた環という代数系を用いると循環小数の面白い性質を証明できるとあったので同じく飯高茂著環論これはおもしろいを読むことでそれについて深く研究してみようと思った2.Midyの定理自然数aと素数pからなる真分数a/pが10進展開で循環小数となりかつその循環節が偶数桁であるときその2分割和には9が並ぶ数式で表すとap=0.a1a2a3anan+1a2n(10)ai+ai+n=9となる3.考察少数や分数は小学校の算数で習うことだがそのうらには面白い性質があってそれを研究すると大学で習う代数学に発展するのは驚くべきことだと思ったまた代数学は抽象的だがそれを具体的に用いることで面白い結果が得られるのは素晴らしいことだと思った4.参考文献飯高茂著環論これはおもしろい共立出版5.キーワードMidyの定理循環小数剰余環補数17(2916)清真学園高等学校中学校SeishigakuenHighSchoolandJuniorHighSchool石けん膜の不思議MysteryofSoapFilm髙林葉月TakabayashiHazukiAsoapfilmwillcertainlybethesmallestarea.WhenIformeditonainstallationusingtwoacrylicboards,theshortestnetworkthroughFermatpointswascreated.ApentagonhasanetworkthroughthreeFermatpoints.Idrewitwithgeometricsoftwareandverifiedwhichwastheshortest.1.目的私はこれまで三角形や四角形における最短ネットワークについて研究してきたそこで鍵となったのは最短になるためにはフェルマー点を成した線分が作図されるということである今回は五角形の時にどのようにフェルマー点を成してネットワークができ最短になった時にはどのようなネットワークが作図できるのか検証した2.方法五角形のフェルマー点を3個持つネットワークが最短である証明をし動的に動かすことの出来る幾何ソフトを使用して最短ネットワークを求める3.結果(1)五角形はまず1点を除いて出来る4点で考え四角形のネットワークを作図する(2)その際に作図された2つの(1)の4点ではない正三角形の点どうしを結んだ線分を一辺とし(1)で除いた1点の反対側に頂点をとる正三角形を作図する(3)(2)の正三角形の外接円とその頂点と(1)で除いた1点を結んだ線分との交点をとる(4)ここまでで出来たそれぞれの交点を結び合わせると最短ネットワークが作図することができる4.考察長方形の場合ではネットワークは2通りあり辺の長さでどちらが最短であるか簡単に求めることが出来たが五角形ではより複雑になるため幾何ソフトで外形における最短ネットワークの長方形のような判断基準を探したが困難であった5.結論五角形の最短ネットワークは三角形と四角形の最短になる証明を使って証明することが出来るまた1つの五角形のうち5通り出来るネットワークのうちの最短であるネットワークは幾何ソフトで求めることが出来る6.参考文献矢崎成俊(2016)実験数学読本日本評論社P.グリッツマン(著)R.ブランデンベルク,石田基広(翻訳)(2012)最短経路の本丸善出版7.キーワードフェルマー点最短ネットワーク石けん膜182543沖縄県立球陽高等学校OkinawaPrefecturalkyuyoSeniorHighSchool3nのすべてのマス目を通る道順の総数についてTotalnumberofroutesthatvisiteachvertexexactlyonceinnrowsby3columnsmatrix金城重孝ShigetakakinjoABSTRACTWhenwegive2-dimensionalEuclideanspacenrowsbymcolumnsmatrix,wecountednumberofroutesthatvisiteachvertexexactlyonceinmnmatrix.Incaseofm=3,weusedsquaresof3nmatrixgiventhestartingvertexandtheendingvertex.Throughtheseexamples,westudyHamiltonianPathProblem.1.研究の目的3nのすべてのマス目を通る道順の総数を求めますこのような具体例を通して,Hamilton閉路問題を学ぶことを目的とします2.研究の方法R(n)は,3nのすべてのマス目を通る道順の総数を表すことにするこのとき,3以上のすべての自然数nにおいて,次の定理が成り立つ定理3nのすべてのマス目を通る道順の総数について,次の(1),(2)が成り立つ:(1)R(n)=2n2(2)最初の移動で下へ進む場合の道順の総数をRa(n),最初の移動で右に進む場合の道順の総数をRb(n)とすると,Ra(n)=rb(n)=2n研究の成果数学的帰納法を用いて,定理を証明することができたその証明の概略を,ポスターで発表しますその一般化が難しいことを,図を描くことで学ぶことができた4.参考文献[1]K.L.Collinsand.b.Krompart,ThenumberofHamiltonianpathsinarectangulargrid,DiscreteMath.169(1997),[2]日本数学コンクール2015,問題ジャングルジムの最長経路問題,pp18-ppキーワードHamilton閉路問題19青森県立八戸北高等学校AomoriPrefecturalHachinoheKitaHighSchool柱の間の見かけの距離についての考察Considerationontheapparentdistancebetweenpoles漆原基志MotoshiUrushibara大津風人FutoOtsuWhenridingavehicle,thedistancebetweenobjects,suchastelephonepolesandstreetlights,appearstoincreaseordecrease.Wecalledthisdistancetheapparentdistance,andworkedoutamathematicalformulatocalculateit.1.目的観測者が静止している場合や動いている場合に2柱の間の見かけの距離を式で示す2.方法見かけの距離を観測者が柱の方向へ両腕を広げた時の手の間の長さとしその様子を座標平面上に示すその後観測者が規則的に動くことによって見かけの距離がどう変わるか調べ式で示す3.結果観測者が静止している場合2柱に平行に移動している場合2柱を結ぶ線分の中点を中心とする円上を動く場合のそれぞれについて見かけの距離を式で示すことができたまた円上と直線上を微小に動いたとき見かけの距離の変化はほぼ等しい事を近似により示した4.考察観測者が直線上や円上だけでなく他のさまざまな動き方をした場合についても同様に式を立て各々に共通点を見いだすことができそうだと考えた5.結論観測者が静止していても規則的に動いても見かけの距離は式で示せる6.参考文献なし7.キーワード見かけの距離三角比20札幌日本大学高等学校データ見える化発表者友兼昴Usingsensorswhichcanmeasuretheamountofnitrogendioxide,humidity,temperature,andlightlevels,inmyschool,inordertoconserveenergy.1目的学校に設置してある二酸化炭素量照度温度等を測るセンサーからとれるデータを数学的に処理分析しどのような要素がデータの相関関係に作用するのかを考察するそれをもとに数学を利用して学校生活が快適になる改善策を考察発見する2方法1:本校には日本大学文理学部電力エネルギー見える化プログラムの研究用に温度湿度照度センサーと二酸化炭素センサーが設置され,2015年以降のデータをダウンロードできるこの大量のデータを分析する方法の研究を行う2:データ分析のねらいは人が快適に過ごせる要素の数値を設定し実際のデータが理想値とどれほどのズレがあるのかを算出することにある3:データ分析のためにそれぞれの要素間のグラフの相関から数式をつくる例:Y=2X(Y:二酸化炭素濃度X:人口密度)4:そしてその式を利用してどのようなことをすれば理想値に観測値が近づくのかを考察シミュレーションする5:1~4のアクションを季節月日時間ごとにそれぞれ区画分けして行い統合的に分析する3結果データの処理が追いついていないため現状はデータ分析まで至っていないデータ見える化が達成できるよう処理を進めている4考察現在での考察は3で述べた理由で考察に至っていない5結論現在での結論は3で述べた理由で行ってない6参考文献数学B(数研出版),データ分析のための統計入門岡太彬訓,都築誉史,山口和範共著(共立出版株式会社)7キーワードビックデータ二酸化炭素濃度人口密度日照照度21長野県飯山高等学校Iiyamahighschoolオイラー余関数の評価式についてOntheevaluationformulasofEuler'scototientfunction発表者鈴木拓磨富井海斗平井皓陽藤田源翔山﨑雅貴Euler'stotientfunction(n)isdefinedbythenumberofnon-negativeintegerslessthannthatarerelativelyprimetonforanynaturalnumbern.Moreover,Euler'scototientfunctionco(n)isdefinedbyn(n).WeconsidersomeequationincludingEuler'scototientfunction.Inthatcase,theevaluationformulasofEuler'scototientfunctionplayanimportantrole.1.目的オイラー関数は自然数nに対して,1以上n以下の自然数の中でnと互いに素な自然数の個数を(n)とすることによって定義される関数である.オイラー関数(n)に対してオイラー余関数co(n)n(n)が考えられている.オイラー関数について方程式(n)aco(n)a(aは自然数)の自然数解について考える.2.方法(aは自然数)の自然数解を求める基本的な問題があるが,我々は方程式方程式co(n)aの解を求めるためにオイラー余関数の挙動を知ることがまず重要であると考えたので,まずnが1~300までのオイラー余関数co(n)の値を求めた.3.結果と考察オイラー余関数の値から得られたオイラー余関数のグラフが右図である.グラフ上のいくつかの点をよくみてみると曲線たち1,12yn2y,3yn,4yn,5yn,34のどれかの上にある.また,自然数nとその素因数分解そしてオイラー余関数の値のリストをみることによって2以上の自然数nに対して自1然数nを素因数分解したときにあらわれる指数の和が2以上なら2n(n)n,指数の和が3以上なら3n(n)n,3指数の和が4以上なら4n(n)n,ということが予想できた.4.結論n(n)n2以上の自然数nに対して,nを素因数分解したときに指数の和が自然数m以上ならm立はmnpのとき(pは素数).これから,例えば方程式n(n3)nm12.特に等号成3を満たす自然数解は存在しないことがわかる.5.参考文献数学の研究をはじめよう(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ),飯高茂,現代数学社22(2901)北海道北見北斗高等学校KitamiHokutoSeniorHighSchool出入国者割合が日本の人口推計に与える影響TheinfluenceofanentrantanddeparturesratioonapopulationofJapan藤井麻希MakiFujiiIstudiedapopulationdeclineofJapanusingleastsquaresmethod.IcomparedthevalueoftheestimatedpopulationusingthehighmathematicsmodelwiththevalueperformedbyadeductionofanentrantanddeparturesratiobasedonCohortfactormethod.AndIconsideredaninfluencewhichanentrantanddeparturesratiogivetotheestimateofthepopulation.1.目的直近の日本の人口推移を予測するにあたってコーホート要因法での出入国者数の影響の大きさを評価する2.方法数理モデルとして一次の最小二乗法を用い日本の5歳階級毎の人口と生残率を推計したコーホート要因法を用いる際出入国者数を考慮せずに2025年の日本の人口を推計した3.結果今回求めた結果と統計局が公表している人口推計を比較すると500万人ほどの差が生じた4.考察近年の出入国者の人数を平均すると約9万人であるため今回の研究結果の500万人の差は出入国者が関係しているとは考えにくいよって今回の研究での500万人の差は出入国者数によるものではなく統計局が人口と生残率の推計に用いている高度な数理モデルによるものと推測される5.結論500万人の差に対するコーホート要因法での出入国者の寄与分は約2%程度であるこのため人口推計はモデル依存度が高いことがわかった今後の課題として高度な数理モデルの必要性について理解を深める必要がある6.参考文献高校数学の美しい物語統計局ホームページ7.キーワード近似曲線人口減少最小二乗法2025年問題23山口県立徳山高等学校補間多項式列と係数の極限洞龍弥Anysequencecanbeexpressedasseriesinacertainway.SometimesitscoefficienthascorrespondencewithMaclaurinexpansion.Inthatcase,youcanobtainaninterestingequation.1.目的数列を一般的に級数展開する方法を得るさらにその級数を形式的に冪級数に変形した時その冪級数が連続関数を表すことがありその関数と元の数列の対応を考える2.方法マクローリン展開との類似を意識しながら微分を差分に冪を下降階乗冪に置き換えて数列の級数展開を得る3.結果数列の補間多項式の極限として級数表示を得たその級数表示を差分の概念を用いて表すことにより級数の収束とその形の級数展開の一意性を示したまた級数展開を第一種スターリング数を用いて形式的に冪級数に変形すれば連続関数を表すことがあると分かった例えば自然数nについて1/1+1/2++1/nで定義される数列を級数展開しnの冪級数に形式的に変形すると-1Studyaboutregularpolygonsthatareabletodrawbyonlyusingrulerandcompassandtrytodrawaregularpentagonandaregularheptadecagon.コンパスと定規のみを用いて作図可能な正多角形について学び正五角形と正十七角形の作図に挑戦する円に内接する正五角形を描くには中心角を72とすればよいこの角度は相似な二等辺三角形を用いて作図できる正十七角形を描くには左図の太線部の長さが分かればよいそれは複素数平面や解と係数の関係を用いて方程式z17=1を解くと求めることができる正五角形は実際に作図することができた正十七角形については理論上作図することのできる値が分かり実際に作図を試みたが作図中に誤差が生じ失敗した数学100の定理東京セミナー編集部数学Ⅲ(教科書)東京書籍正多角形中心角作図複素数平面高次方程式英語発表29(No2967)山口県立宇部高等学校偶然の確率安達優佳尾﨑陽彦Whenweuseshapestothinkaboutprobability,wetesttherelationshipsbetweenprobabilityandshapes.1.目的確率は学習していく中で単なる数値でしかなかった図形を用いた事象から確率の数値を考えた場合結果の数値と図形はどのような関わりがあるか調べてみる2.方法1正方形の中に無作為に1000個のボールを投げる乱数表を用いてボールが形の内部に入った確率を求める(モンテカルロ法)22L間隔で置かれた3本の直線に対し無作為に長さLの棒を投げるこの棒を1000本投げ平行線と何本交わったかを調べてその確率を求める(ビュフォンの針)32L間隔で置かれた3本の直線に対し無作為に一辺の長さLの正三角形と正方形を投げるこの正三角形と正方形を500回投げ平行線と何本交わったかを調べてその確率を求める結果1[ボール]内部に入った回数:780よって確率は780/1000=[棒]交わった回数:349よって確率は349/1000=0.349=1/π3[正三角形]交わった回数:233よって確率は233/500=0.466[正方形]交わった回数:301よって確率は301/500=考察1の図形の面積比を考えると(青色の扇形の面積)(正方形)=(π/4)1=となりほぼ確率と同値となるつまり面積の比と確率は同じになるのではないかまた2の実験では分母が円周率に近づくことが分かるしかし3の実験では計算した確率の近似値と確率の結果に誤差が生じてしまった投げる図形が複雑になれば交わる確率は投げる力や角度に大きく左右されると考えられる5.結論確率の数値は図形と関わりがあり確率を用いて面積や円周率の近似値を求めることができたしかし図形が複雑化されれば確率と図形の関係は一致しにくい6.参考文献偶然の数学武隈良一著共立出版株式会社7.キーワード確率円周率モンテカルロ法30茗溪学園高等学校MeikeiHighSchoolファレイ数列による接する3円の作図とその一般化OnCreatingandGeneralizingThreeConnectedCirclesbyUsingFairySequence髙山隼郝洋ShunTakayamaJaysonHaoWediscoveredawaytocreateFordcirclesunexpectedlywhenwewerefindingawaytoexplainFairySequencebygraphsforourclubjournal.Thatmadeusthinkabouthowtoproofthegraphiscorrect,andhowFairySequenceisrelatedtoFordcircles.1.動機目的部誌でファレイ数列を説明するためにGeoGebraで作図をしようと思い試行錯誤をしているなかで偶然ある作図法を見つけたその作図法でファレイ数列が発生することの証明とその一般化を行った2.方法この作図方法でファレイ数列が発生することを数式で証明するGeoGebraで具体的に作図をしながら一般的に成り立つ関係を探しそれを証明する3.結果この作図法によってフォード円の一部が作図できることを証明したm次とn次から(m+n)次のフォード円が作図できることを証明した4.考察結論1次とn次に接するフォード円の作図には成功したまたファレイ数列を利用することによりm次とm次のフォード円の作図ができた5.今後の課題ファレイ数列を用いないフォード円の作図を探る6.キーワードファレイ数列フォード円作図GeoGebra31NaturewithMath私たちと太陽の関係NaturewithMath-Relationswithusandthesun長野県屋代高等学校NaganoPrefectureYashiroHighSchool飯島みなみ風間莉子清水秋月IIJIMAMinami,KAZAMARiko,SIMIZUAzukiThearearswhereweliveinNaganoPrefecturearesurroundedbyalotofmountains.Wetriedtomeasuretheheightofthenearestmountainwithmathematics.Wecalculatedtheheightofthemountainusingatrigonometricalfunction.Whenwecalculatedit,weusedthedifferencebetweentheestimatedtimeofsunriseatacertainpointatsealand(0mabovesealevel)andtheactualsunrisetimeabovethemountain.Finallywecomparedthecalculatedvaluewiththatoftheactualtheheightofthemountain,andconsideredwhetherwewouldderiveanaccuratevalue.1.目的海抜0mの時の日の出予測時刻と実際に観測した日の出時刻との差から三角関数を用いて山の高さを計算し比較する2.方法2017/6/9長野県上田市のある地点から1130mの山を観測したそのデータの値を用いる標高差としては山の標高(1130m)-観測地点の標高(437m)=693mkm1観測地点から山までの距離を調べる太陽2日の出予測時刻を計算する3実際に日の出時刻を観測し2との差を求めるθ4三角関数を用いて山の高さを計算する3.結果太陽地球方法1距離:9820m方法23予測時刻;4:29実際の時刻;4:55差;26分方法4下図よりθの角度を求める26min=26=h地球と太陽の距離はkmであることを用いて360:θ=2π:πよりθ=6.516また観測地点の標高の関係から海抜0mから観測地点の標高(437m)までの観測地点からの角度は=tan2.4よって6.516(θ)-2.4(α)=4.116従って求める標高差の角度はθ=4.116ここでtan(4,116)の値を求めるためにtanxを3回微分して近似値を出したtan(4.116)が得られたため観測地点と山の標高差をhとするとh=よりおよそ705mとなる次に北緯36.2地点で夏至に近い日に観測しているため太陽は水平方向に77.2傾いて上っているSin77.2を5回微分して近似値を出したh=705msin77.2=m4.考察結論実際の山の高さと計算で求めた山との標高差は約4mの誤差があったが真値に近い値が求められた今回は1日分のデータのみを用いたが数日分のデータを収集し平均値を求めるとより近い近似値を出すことができると考える5.参考文献微分積分Ⅱ大日本図書株式会社田河生長数研出版高等学校数Ⅲ6.キーワード太陽日の出時刻三角関数微分=322603市川高等学校IchikawaSeniorHighSchoolPrefixReversal屋代珠羅青木愛珠YASHIROJura,AOKIManamiPrefixReversalisanoperationthatwhateverthenumberonthetopcardis,countdownthatmanyinthedeckandturnthewholeblockoverontopoftheremainingcards.Aswerepeatedthisoperation,weresearchintherelationbetweenanypermutationandthenumberoftimesweoperated.1.研究背景パンケーキ問題などの整序問題に対し,様々なソーティングアルゴリズムが知られているが,私たちはその中でもPrefixReversalという操作に着目し研究した.PrefixReversalとは,1からnまでの数字が重複せずに書かれたn枚のカードを横一列に並べたとき,一番左のカードに書かれている数字の枚数分だけ左から順にカードをとり,左右を逆順に並べ変える操作のことである.例:PrefixReversalを1のカードが一番左にくるまで繰り返したとき,任意の初期配置に対して,その操作が高々何回かかるかという問題が,コンウェイの問題として未解決になっている.先行研究として,操作中にk種類のカードが一番左にくる並べ方において,1のカードが一番左にくるまでの操作回数の最大値をg(n,k)とおくと,以下の不等式が成立する.g(n,k)g(n,k-1)+g(n,k-2)2.研究結果1:PrefixReversalを繰り返すと,必ず1のカードが一番上にくることを証明した.2:操作回数がカードの枚数nを用いた式で表せる特殊な初期配置を見つけた.3:小さいnについての初期配置と操作回数を調べ,それらの関係性を調べた.3.参考文献1:LindaMoralesandI.HalSudborough,AQuadraticLowerBoundforReverseCardShuffle,preprint2:WilliamH.GatesandChristosH.Papadimitriou,BoundsforSortingbyPrefixReversal,DiscreteMathematics27(1979),キーワードパンケーキ問題,シャッフル,topswaps,prefixreversal,sortingalgorithm332603市川高等学校IchikawaSeniorHighSchoolガウス素数と幾何学的視点GaussianPrimesandGeometricView島田恵佑SHIMADAKeisukeAGaussianintegerα=a+bi(a,bZ)isrepresentedastheproductofGaussianprimes.Then,Gaussianprimesisplottedonthecomplexplane,apolygonisformedbyconnectingthem.Weresearchthepropertiesofit.1.ガウス素数とは定義:ガウス整数α=a+bi(a,bZ)に対して,±1,±i,±α,±αi以外に約数をもたないものをガウス素数という.また,整数である素数を有理素数という.2.ガウス素数の性質1π=a+biがガウス素数であることと,次のことは同値である.1)a,b0のとき,π2が有理素数である.2)a=0またはb=0であるときπはπ3(mod4)をみたす有理素数である.2ガウス素数πに対して,1)π,±πiはガウス素数である.2)πの共役πはガウス素数である.3任意のガウス整数はガウス素数の積でただ1通りに決まる.これをガウス整数の素因数分解の一意性という.3.幾何学視点とはあるガウス整数α=π1π2πn(π:ガウス素数)に対して,ガウス素数の分布(中央が原点)複素平面上に各素因数に対応する点を結んで出来た多角形についての性質を考察していきたいと考えている.4.参考文献青木昇,数学のかんどころ15素数と2次体の整数論,共立出版,キーワードガウス整数,ガウス素数,複素平面,素因数分解の一意性,初等幾何34(2725)大分県立大分舞鶴高等学校理想的な議席配分方法~各議席配分方法により配分される議席数の比較~渡邊主頼兒玉大輔佐藤祐人矢野正敏In2016,ThePublicOfficeElectionLawwasrevised,andthevotingagewasloweredto18.Also,themethodofdistributingtheseatsoftheHouseofRepresentativeselectionshasbeendiscussedintheDiet.1.目的選挙権年齢が18歳に引き下げられ身近になった選挙であるがそのうち国会でも議論されている議席配分方法を世界各国で採用されている各方式を比較することで理想的な議席配分方法を考察した2.方法ハミルトン方式ラウンズ方式ドント方式ディーン方式衆議院小選挙区の5つの配分方式を次の観点で比較する1人口に比例したものとなっているか2アラバマパラドックスは起こらないか3一票の格差を小さくすることができるかまた議席配分の理想値ViはVi=PiSAとしたi市の人口:Pi総人口:S総議席数:A3.結果各配分方式による議席配分結果選挙区有権者数PiVi現在の定数最小格差Hum.Low.DHon.Dea.Rep.大分394,別府99,中津70,日田57,佐伯64,臼杵34,津久見16,竹田20,豊後高田19,杵築26,宇佐49,豊後大野32,由布29,国東姫島27,日出23,玖珠九重22,合計989,一票の格差結論人口比例アラバマパラドックスの有無一票の格差を考慮すると理想的な議席配分方法はラウンズ方式ディーン方式の2つとなったドント方式衆議院小選挙区の配分方式は人口比例となっておらず一票の格差も大きくなり今回の観点には合っていなかった352805さいたま市立大宮北高等学校SaitamaMunicipalOmiyaKitaHighSchoolババ抜きの数学的考察Mathematicalconsiderationofoldmaid増田康希守屋幸祐MasudaKokiMoriyaKosukeTofindtheprobabilityofwinningofplayerswhodonothaveajokerinthefirstround.1.目的2人でババ抜きをしているとき初手にババを持っていない人が勝つ確率を知りたいため2.方法研究におけるトランプのルールババ抜きするプレイヤーは2人初手の手札が少ない方からカードを引いていく最終的にババを持っていた方の負け1Aの手札が1枚(合計3枚)の場合Aが2のカード1枚Bが2とババの2枚のカードを持っているとする手札が1枚の人が勝つ確率をxとするAがBから2を引けばその時点でAの勝ちこの確率は12であるAがババを引けばAの手札は2,ババBの手札が2,となって最初の状態から立場が入れ替わるAがババを引く確率は12である手札が1枚の人が勝つ確率はxなのでこの状況で手札が2枚のAが勝つ確率は1-xこのことからx=(1-x)よってx=23以上のことよりAの勝つ確率は23Bの勝つ確率は同様にして5枚の場合を考えるとAの勝つ確率は34Bの勝つ確率はAの手札が3枚(合計7枚)の場合Aが1,2,3の3枚のカードBが1,2,3,ババの4枚のカードを持っているとする手札が3枚の人が勝つ確率をx手札が4枚の人が勝つ確率を1-xとするAがBからババ以外のカードを引いたとすると1の状態になるこの確率は=12Aがババを引けばAとBの手札が最初の状況と立場が逆転するこの確率は14(1-x)このことからx=12+(1-x)よってx=35同様にして9枚11枚の場合を考えると次の表のようになるAの手札の枚数Aの勝率3.結果と考察表から初手でババを持っていない方が勝率は高くなるAの手札が奇数のときと偶数のときに分けて考えると分子と分母それぞれが等差数列になっていて奇数のときはan=4.結論と今後の課題1表からババを持っていない方が勝率は高い2この式を数学的帰納法を用いて証明していきたい5.キーワード確率ババ抜きn+12(n+2)となり偶数のときはnan=2(n+2)となることが分かった36指定番号2515新潟県立新発田高等学校NiigataPrefecturalShibataHighSchool地球上の直線とは?~カテナリーからカテナロイドへ~Aresearchofastraightlineontheearthwithacatenary-高橋潤長谷川瑠巳水澤友哉JunTakahashiRumiHasegawaTomoyaMizusawaWeconsidertheproblemthatadifferencebetweenastraightlineandamathematicalstraightlineandassumethatacatenaryinastationarystatecanbepulledwiththeinfinitelylargeforce,andacatenaryshowshowthelimitequationchanges.Alsowecoulddrawgraphsofcurvesonthesphericalsurface.1.目的感覚的なまっすぐな線と数学的な直線の違いについて考える平面上球面上それぞれの静止状態のカテナリー曲線を無限に大きな力で引っ張ることができるとしてその曲線の極限の式がどのように変化するのかを考察する2.方法まず平面上のカテナリー曲線の両端に極限まで大きな力をかけたときの極限がどのようになるのかを求める次に大きな球面上のカテナリー曲線(以後カテナロイド)を考察するその際極座標を用いるほか重力は球面の中心方向へはたらくものとする(高さによる重力の変化は無視カテナロイドのできるとする)概形3.結果平面上のカテナリー曲線の両端を固定して極限まで大きな力で引っ張ったとき平面からの高さが等しい数学的な直線が得られるまたカテナロイドの導出では次の2階微分方程式を導くことができるf(θ)=Bef(θ){f(θ)}{f(θ)}(Bは積分定数)カテナロイド(下)この微分方程式の近似解をオイラー法で求めカテナリー曲とカテナリー(上)線と比較すると右図のようになるのグラフ4.考察球面上のカテナロイドの形状を明らかにしそれを大きな力で極限まで引っ張ったときの曲線の形状を考察する5.参考文献青空学園数学科;aozoragakuen.sakura.ne.jp6.キーワード直線カテナリー極座標微分方程式オイラー法372506茨城県立緑岡高等学校IbarkiprefecturalMidoriokaseniorhighschoolパターン形成の数学的考察についてMathmaticaldiscussiononpatternformation櫻井康貴田中辰寅濱田侑佳SakuraiKOUKI,TanakaTATSUHIRO,HamadaYUKAThereexistsaformwithself-similaritycalledfractalinnature.BacterialcoloniesformshapescalledDLApatternsandEdenpatternsdependingonphysicalconditions.Weperformedasimulationofcolonyformationbycomputer,andshowthattransitionoffractaldimensionfromchangingofadhesionrateisthelogisticequation.1目的自然界には,フラクタルと呼ばれる自己相似性をもつ形が存在する.バクテリアのコロニーは物理的条件によってDLAパターンと呼ばれる形を形成する.本研究ではコンピュータでコロニー形成のシミュレーションを行い,フラクタルの次元を用いた解析を行った.2方法GRAPESを用いてDLAパターンのシミュレーションを行った.吸着率を100%,80%,60%,40%,20%,1%の5種類行い,シミュレーションで得られたパターンのフラクタル次元を算出した.図1:シミュレーションの様子3結果と考察本シミュレーションによるフラクタル次元は,付着率100%で1.71に近い値になり,付着率が1%に近づくにつれ,Edenパターンの2.00に近づいていった.ロジスティック曲線によるあてはめを行った結果は図2のようになった.6参考文献フラクタルの物理(Ⅰ)基礎編松下貢裳華房()図2:フラクタル次元の遷移7キーワードフラクタル次元,DLAパターン,ロジスティック曲線382506茨城県立緑岡高等学校IbarakiprefecturalMidoriokaseniorhighschool流体現象の数学的考察についてMathematicaldiscussiononFluidphenomenon石井優花寺門偉音IshiiYuka,TerakadoIonIfliquiddropcollideswithsurfaceofliquid,crown-likestructureisformed.Milkcrownisfamousone.Whenliquiddropcollideswithsurfaceofdeepliquid,crown-likestructurebecomesdome.Weconfirmedthattheheightofdomereachespeakwithtime.Thisstudyisresultofregressionanalysisoftheheightofdomewithlogisticcurve.1.目的液滴が液面に衝突するときに,滴下する条件によって形成されるリキッドドームを数理的に考察し,高さの時間的変化から,ロジスティック曲線への近似状況を考える.2.方法牛乳を滴下し,液滴の衝突の様子をハイスピードカメラで撮影した.撮影した動画を秒ごとの静止画にしてドームの高さの時間変化の解析をおこなった.3.結果高さの時間変化のグラフは頭うちになった.図はhhとhのプロットと,ロジスティック曲線による直線回帰を行った結果である.5.結論ドームの高さの,ロジティック方程式表現できることが示唆されたFig.1Linearregressionofhhforh6.参考文献石井秀樹郡司博史斉藤亜矢酒井敏ミルククラウンに関する研究日本流体力学会ながれマルチメディアキーワードロジスティック曲線リキッドドームシグモイド関数39横浜市立横浜サイエンスフロンティア高等学校YokohamaScienceFrontierHighschool様々な形から折る折り鶴と形の変化OrigamiCraneMadeintotheVariousShapesandChangeofForm細沼璃玖HosonumaRikuGenerally,origamicranesaremadeintopaperintheformofasquare.HoweverIthoughthowtofoldorigamicranesfromthevariousshapesofpaper.AndIdiscoverregularityinthechangeoforigamicranesintheformofacaseofchangingtheshapesofthepaper.1.目的任意の形の紙から折り鶴を折ることができるか調べまた紙の形を変化させたときの折り鶴の形の変化を調べる2.方法様々な形の紙から折り鶴を折るまた様々な正多角形の形の紙から折り鶴を折りその形に見られる規則性を見つける3.結果任意の形の紙から折り鶴を折ることができた正多角形から折った鶴には羽頭尾などのパーツの数やの大きさに規則が見られることが分かった4.考察正n角形の形の紙についてnの値が大きいほど折り鶴のパーツの数は増えたまたnの値が大きいほど折り鶴の羽頭尾に比べ折り鶴の胴体の大きさが大きくなっていった5.結論任意の形の紙から折り鶴を折ることが出来た6.キーワード折り鶴40()横浜サイエンスフロンティア高等学校YokohamaSciencefrontierHighSchool正M角形の中にある最大の面積の正N角形TheRelationshipofPolygonsWithinPolygons川邉和樹KawabeKazukiFindouttheareaofregularpolygonswhosesidelengthisacmusingthecosineformularule.Maketheotherregularpolygonwithinthatregularpolygonsbutdonotusesameshape.Findoutthelengthandareaofinscribedpolygonsubstitutingthelengthoftheinscribedpolygon.1.目的正M角形と正N角形の関係性を調査し正N角形の規則性をつかむここではM=3でその中に正N角形を入れた場合について調査2.方法正M角形の一辺の長さをacmとする右図のように三角形の頂点から垂線を引き側辺と正N角形の接するところからもう一つ垂線を引く側辺と底辺の間にある正N角形の数をk本とする三角形の相似を使って正N角形の一辺の長さを求める3.結果面積は4.考察3a2sin2180nsin360n4(1cos360n)(1+2sin30(12k+m)n)2となった正M角形と正N角形が限りなく無限に近づくとき円周率が求まるのではないか5.参考文献なし6.キーワード余弦定理三角形の相似和積の公式41横浜サイエンスフロンティア高等学校YokohamaScienceFrontierHighSchoolある物体の全体をカメラで撮るのに必要な写真の最小枚数とその方法TheWaytoSeeallofAnObject堀竜一HoriRyuichiDuringtravelingoreatingdinnerwithfriends,somephotosareoftentaken.Thephotoshowsthefrontoftheobjectsbutnotthebackofthem.Mostobjectshavecomplexshapes,soitisimpossibletoseeallofanyobjectbytakingtwophotosfromthefrontandback.Therearecountlessshapes,soitisimpossibletoresearchitaboutallkindsofobjects,butmanykindsofobjectsaremadeofsomesimpleones,forexample,balls,columns,andcubes.1.目的物体全体を見るためには物体の正面と背面だけを見ればよいわけではないのは明白だが実際どのように見ればよいか考えてみると意外と難しいと思ったそのような理由からすべての物体についてテーマのものを求める方法を調べることが目的である2.方法カメラで撮る物体の外側にカメラのレンズの中心を表す観測点をとりそこから物体に向かって接線を引くそれらを結ぶと観測点からカメラで物体を撮った時にカメラに映る部分が分かる観測点を移動させながらカメラに映る部分をうまく組み合わせてテーマのものを調べる単純な立体図形から始めて順次それらを組み合わせた少し複雑な立体について調べていく3.結果単純な立体図形(例えば球円柱ドーナツ型の立体図形)の場合テーマのものは簡単に求まるしかしそれらを組み合わせたものでは難しいこともある4.考察単純な立体図形を組み合わせた立体図形の場合物体の影になって見えない部分と影にならずに見える部分との判別が難しいまた判別できてもどの方法が一番いいのか決定する方法が分からない5.結論どのような形の図形を優先的に写真で撮ればよいのかがわかれば物体の影を気にせず一番良い物体の写真の撮り方が分かる6.参考文献なし7.キーワード立体図形カメラ42グラフィックアニメーションGraphicAnimation()岸和田高校Affiliation発表者森下宗一郎SoichiroMorishitaImadepicturesoranimationswithGRAPES,whichisusefultomakeamathematicalgraph.Imadeanimationssuchaspendulum,juggling,Pikachu,andfootballjuggling.ItisinterestingtocapturevisuallyandItrytounderstandtheworld.1.目的グラフを使用し静止画やアニメーションを数学で記述する2.方法1参考にする画像があれば背景に挿入する2変数を用いてパズルのようにグラフ(図形)を画像に合わせる3周期関数を用いて変数を規則的に変化させる(3はアニメーションの過程)3.結果主に4つのアニメーションを作成ポスター発表とともに展示する予定4.考察(例1)ピカチュウ(例2)リフティング物理法則に従って動きを記述したわけではないので厳密性には欠けるものであるしかし物理と数学のつながりや学問の意味を考える良いきっかけになったと思う5.結論数学のグラフを使用することで擬似的な現象は記述できる3Dで行うのも興味深い6.参考文献GRAPESの引用元:7.キーワード図形と方程式グラフアニメーションGRAPES物理ピカチュウ43Riemann面上の数の合理的な定義~AreasonabledefinitionofnumberonRiemannsurface~大阪府立岸和田高校藤原真吾ShingoFujiwaraAlthoughtheRiemannsurfacehasgooddefinition,itsusageisundeniable,soIattemptedtodefinethenumberontheRiemannsurfaceanditsoperationnewly.Asaresult,itcreatednewlawsandso,anditenabledustocalculateseveralcomplexmultivaluedfunctions.1.目的Riemann面は定義は良くても使い方が雑な感じが否めないので新たにRiemann面上の数及びその演算の定義を試みた.結果新たな法則等を生み出し,幾つかの複素多価関数の計算が可能になった.2.方法勿論のことwelldefinedな定義であることが必要である.基本的にはRiemann面上の多項演算μを定義するとき,複素変数に対し多価性を示す関数fに対して,関数fμが一価関数として問題なく定義されていればよい.これは本来のRiemann面の使用方法に基づいていると言えよう.3.結果本研究の定義により例えば複素対数関数や複素数の累乗などの多価性を解消でき,多価関数であったものの解析へと繋がる.この数値自体も解析の価値があるだろう.4.考察本研究で定義した新たな数及び演算が新たな法則を生み出したため,この数の解析は更なる存在意義を生み出すこととなるだろう.今後の発展に期待である.5.結論本研究で定義した新たな数及び演算は妥当な定義であった.もっと他に色々確かめてみてwelldefinedであるかどうか見てみたいものである.6.参考文献等(論文では全て書いています)7.キーワードRiemann面welldefined多価関数複素関数44複素数平面上のべき乗移動ExponentiationOntheComplexPlane尾関航平小林莉久長谷川翔哉OzekiKohei,KobayashiRiku,HasegawaShoya名古屋市立向陽高等学校NagoyacityKoyohighschoolThecomplexplanehasdifferentfeaturesfromnormalone.Wewonderedhowpoints,straightlines,andcurvesmoveonthecomplexplanewhentheyareraisedtothepower.Ourresearchisthingsaboutit.1.目的複素数平面において,点,直線,および曲線ををべき乗させたときにどのような振る舞いをするか調べる2.方法12点の複素数をべき乗したとき,それらの軌道が一致するものを発見した軌道が一致する条件を調べる23点の複素数をべき乗したとき,3点が三角形を作らない(一直線上に並ぶ)ための条件を調べる3複素数平面上の直線および放物線を複素数で表し,それらをべき乗したとき,どのような図形を描くか調べる3.結果1z1=r1(cosθ+isinθ),z2=r2(cosφ+isinφ)とするこのとき,(z1)nと(z2)mの軌道が一致するr1φθ=r22具体的に3つの複素数α=2(cosπ6+isinπ6),β=4(cosπ3+isinπ3),γ=8(cosπ2+isinπ2)に対して,α,β,γをn乗させるβnαnγnαnが実数であれば一直線上にあるので,βnαnγnαnの虚部が0となるnを調べる計算すると,α,β,γのn乗が一直線上23nsin(π6n)+22nsin(23πn)+2nsin(π6n)=03以下の2つの直線および曲線について調べたそれぞれをn乗したグラフを描き,その変形を見た(1)虚軸に平行な直線2+ti(2)放物線t2+tiyn=1n=2n=4n=3n=4n=3yn=2n=1OxOx4.考察1べき乗の軌道が一致するには,絶対値と偏角に関する条件があることがわかった2条件を満たすようなnは0,±6,±12,といった自明な解以外に,n±といった非自明な解が存在した非自明な解は別の条件でも存在し,その個数についても決まっていない3nを変化させると,グラフが自分自身と交差する点が見つかったこのような点は有限個であり,nによって何個あるかを求められることがわかった5.結論複素数平面上でn乗すると興味深い結果が得られた3について,今後は他のグラフについても検証し,規則性を見つけていきたい6.参考文献なし7.キーワード複素数平面ドモアブルの定理45名古屋市立向陽高等学校NagoyacityKoyohighschool楕円によって描かれるサイクロイドTheCycloidCurveOfEllipse伊神健汰石黒省吾IgamiKenta,IshiguroShogoWeknowthecycloidcurve.Wewanttoverifythetrajectorywhenwechangecircleintoellipse.Ifweknowtheparametricrepresentationofthecycloidcurveofellipse,weverifythetrajectoryofit.1.目的円を転がした場合の定点の軌跡(サイクロイド曲線)について円を楕円に変えた場合にどのような軌跡を描くのかを観察したい楕円を転がしたときの定点を媒介変数表示することでその軌跡が調べられると仮定しその媒介変数表示を図形的に求める2.方法1長軸2a,短軸2bの楕円の媒介変数表示x=acost,y=bsintをもとにこの楕円をx軸上で滑らせずに転がす2楕円の中心から角θだけ転がした場合にもともと原点にあった点について媒介変数θを用いて媒介変数表示をするこのとき離心率e=a2b2aを用いる3a=2,b=1とした場合の媒介変数表示されたものをGrapesに入力し軌跡を表示させる4離心率を変化させた場合のサイクロイド曲線の長さ(軌跡の長さ)を計算する5描いた曲線とx軸で囲まれた面積を計算する(その後離心率を変化させてみる)3.結果以下のように媒介変数表示することができたθx=a1e2cos2tdt0b(1cosθ)y=1e2cos2θ4.今後の展望sinθsinθ2a2(1cosθ12e2sin2θ)b2(1cosθ)21e2cos2θ1長軸の端点を定点にしていたものを定点の位置を一般化してその定点の描く軌跡を求める2エピサイクロイドハイポサイクロイドのように楕円を転がす場所を円周上にするなど5.キーワードx軸上ではない場所を転がした場合の定点の軌跡を求める2次曲線サイクロイド曲線軌跡微分積分46()大阪府立天王寺高等学校OsakaPrefectureTennojiHighSchool三次元における半正多面体と四次元におけるその拡張についてSemi-regularpolyhedroninthree-dimensionalspaceandtheexpansioninfour-dimensionalspace藏下隼人白須賀智哉山口駿吉田階HayatoKurashita,TomoyaSirasuka,ShunYamaguchi,andKaiYoshidaWeformedallkindsofsemi-regularpolyhedron,focusingonthepolygonsaroundeachvertexes.Weconfirmedthereare13kindsofsemi-regularpolyhedron.Then,weexpandtheconceptofsemi-regularpolyhedrontofour-dimensionalspace.Wefoundsomekindsofsemi-regularpolytopebycuttingeachvertexesofregularpolytopes.1.序論一種類の正多角形で成り立つ正多面体は五個しかないことが知られているそこで正多角形を2種類以上使う場合を考えた例えばサッカーボールは正五角形と正六角形で成り立っている立体であるこのように数種類の正多角形で成り立つような立体を正多面体の拡張とみなして半正多面体と呼び,研究することにしさらに四次元への拡張も試みた2.三次元について三次元に存在する半正多面体を全て構成したまず頂点形状に関するいくつかの必要条件により頂点形状を絞り込む次に頂点数を各面の枚数で表した等式とオイラーの多面体定理より面の枚数を決定する最後に得られた情報に基づいて展開図を作成し,組み立てて半正多面体となることを確かめる以上により計13種類の半正多面体を得られた3.四次元について四次元では三次元と同じ方法では構成することができないそこで三次元において正多面体の各頂点を切り落とすことで半正多面体を作ることができたことを四次元の場合にも応用したこの方法により計11種類の半正多胞体を構成できた4.参考文献高次元の正多面体一松信日本評論社1983p1~p76目で見る高次元の世界ThomasF.Banchoff東京化学同人1994p84~pキーワード半正多面体三次元四次元オイラーの多面体定理47(2429)東海大学付属高輪台高等学校TOKAIUNIVERSITYTAKANAWADAISENIORHIGHSCHOOL二次元から三次元へConverttwo-dimensionsintothree-dimensions佐藤晴佳HarukaSatoThisresearchistomakemathematicalformulasforvolumebyapplyingPicstheorem.1.目的格子点の個数で面積を求められるピックの定理があるこれを3次元に拡張して立体の体積を格子点の個数で求める式を立てることだ2.方法PCソフトgrapesを使い周上内部面上に分けて格子点の個数を数える数えたものを一般化し図形の一辺の長さから格子点数を数える式を立て通常の体積を求める公式につなげる3.結果Vi12f1b14Vifb:体積:内部の格子点の数:面上の格子点の数:周上の格子点の数4.考察立体の体積を考えるときにもとになっているのは辺の長さなのでそれを考慮するのに時間がかかったおそらく錐体でも格子点を使い体積は求められると考える5.結論格子点を利用して立方体や直方体の体積は求められる事が分かった6.参考文献数と図形の歴史70話数学ひろば著者:上垣渉何森仁出版社:日本評論社格子からみえる数学著者:枡田幹也福川由貴子出版社:日本評論社7.キーワード数学代数学ピックの定理48(2429)東海大学付属高輪台高等学校TOKAIUNIVERSITYTAKANAWADAISENIORHIGHSCHOOL流れの正体ThetruecharacterofNAGARE山本祐弥YamamotoMasayaThisresearchexaminedprobabilitybias.ThisbiasiscalledNAGARE.IwanttoknowthetruecharacterofNAGARE.1.目的流れと呼ばれる目に見えない偏りの存在を証明するために確率を利用した実験をビンゴマシーンを用いて行った2.方法1から50の番号が振られた球をビンゴマシーン内で混ぜ出てきた数字の内偶数を奇数をとして記録し実験Aでは出てきた玉を1回1回ビンゴマシーンに戻して50回実験Bでは出てきた玉を放置して50回の検証実験を行った3.結果実験A実験B4.考察実験A実験B偏りが大きくみられる部分があった偏りがあまりみられなかった5.結論実験Aは毎回玉を戻すため確率が変動しないため偏りが起きやすいが次出る玉の確率が毎回2分の1のため予測ができない実験Bは玉を戻さないため前に出た球が出にくくなり偏りが起きにくいがその確率の変動により次出やすい球を予測できる6.キーワード流れ偏り確率予測49正方形~ポリオミノ~Square~polyomino~2714兵庫県立尼崎小田高等学校HyogoPrefecturalAmagasakiOdaHighSchool田中健太KentaTanakaOurresearchhintsathowtosolveanunsolvedprobleminmathematics.Wewantedtofindaformulathatcancountthetypesofpolyominocombinations.Wecontrivedtwoways.Onewayistocountthetypesofpolyominocombinationsbyusingpointsandlines.ThesecondwayistofindtheregularityofincreaseintypesofpolyominocombinationswithExcel.Basedontheresultsofthesemethods,wederivedaformulathatcancounttypesofpolyominocombinations.Therefore,wewereabletofindtheregularityofincreasingtypesandaformulatocountthetypesofcombinations.Theseresultscanhelptofindamoreaccurateformulathatcancountthetypesofpolyominocombinationsinfurtherresearch.目的数学的未解決問題に挑戦してみたかった最終目的はポリオミノの組合せの数を求める式の発見すること方法条件:点対称,線対称なポリオミノは同じものとみなす[1]公式を図を描いて見出していく方法n個の正方形で構成されたポリオミノの図をそれぞれ点と線で書き,通り道の最短距離を求める式を応用しポリオミノの組合せの数を求められるような式を考える[2]Excelで計算する方法n個の正方形で構成されたポリオミノの組合せの数とn1個の正方形で構成されたポリオミノの組合せの数の関係性をExcelで計算し調べていくなお,計算には自力で調べられたポリオミノの組合せの数と論文(参考文献参照)に書かれていたポリオミノの組合せの数を使用する結果[1]公式を図を描いて見出していく方法ポリオミノを構成する正方形の数によってそれぞれポリオミノの組合せの数をある程度求められるような公式を見つけたn=2n=312n=45[2]Excelで計算する方法n=512(3.47±n0.015)anを計算するとan+1のおよその数が予測できるn=635n:正方形の数,an:n個の正方形で構成されたポリオミノの組合せの数an+1:n+1個の正方形で構成されたポリオミノの組合せの数また,0.015の小数点第4位以下の数を無作為に当てはめると精密度が増す数字があった考察[1]公式を図を描いて見出していく方法参考文献正方形の数によって異なった公式を発見したが,共通点が見られなかった高さ,全体の正方形の数,1段目の最初に置いた正方形から右に連なった正方形の数,これらを用いてポリオミノの組合せの数を求められるような公式を探している[2]Excelで計算する方法の小数点第4位以下に適当な数を当てはめていくとより正確な結果が得られると推測されるNumberoffreepolyominoes(orsquareanimals)withncells.専門用語正方形の数組合せの数n=11ポリオミノ:n個の正方形が辺でつながった図形頂点のみまた辺のつながりがずれている場合はポリオミノとは言えない50愛知県立岡崎高等学校4Dクリスタル4DimensionalCrystal田邉裕明HiroakiTanabeIresearchedhowtodisplay4Dfigures.Intheresearch,Isliceda正五胞体inalargenumberof3Dones.Andwithconnectingthem,Imademovies.Throughtheseprocess,Isucceededinshowingallofslicedone2functionsoftime.1.目的四次元立体の様子を三次元で表すことそうして四次元立体をより身近な存在として感じること2.方法三次元立体Sを平行にスライスし続けるとその断面図は規則性を持った二次元図形になるその二次元図形をつなげて動画にするとこの動画はSを表しているこれと同様に四次元である正五胞体を三次元立体が動く動画で表したただポスター用に時刻x=hのときの断胞図の様子をhを用いて表した3.結果I一辺1-h/α(0hα,α=10/4)の同心正四面胞とII底面の一辺1-h/β,高さh/β(0hβ,β=15/6)の同心正三角柱が得られた4.考察結論正五胞体はIより正四面胞を底胞とする錐でありまたIIより任意の辺を軸として120度回転しても変わらない図形であるとわかったこのように四次元立体の性質の一部はその三次元動画から導かれることが分かった6.参考文献なし7.キーワード胞(=三次元図形)体(=四次元図形)正五胞体51様式名古屋大学教育学部附属中高等学校NAGOYAUNIVERSITYJUNIOR/SENIORHIGHSCHOOL階差数列による一般項と展開式についてAnewwaytogetthegeneraltermsofsomeprogressionsandformulaofexpansionusingprogressionsofdifferences新井一希KazukiAraisIinventedanewwaytogetthegeneraltermsofsomeprogressions.Itusesmultiplexprogressionsofdifferences.Inameditdifferenceexpansionandresearchingitsmerits.1.研究の背景と目的階差数列が等差数列である数列は階差数列の和を利用することで元の数列の一般項を求めることができるこの性質を一般化し階差数列の階差数列その階差数列と多重に階差数列を求めていくことでそれらの初項のみで元の数列の一般項が表せるのではないかと考えた本研究ではこのように数列の一般項を階差数列の初項を用いて表すことを階差展開と名付けその性質について調査することが目的である2.手法例としてan=n2を階差展開するまずanの最初の数項を並べるそして階差数列を次々に取っていくこのときk回目(k)(0)の階差数列をk階階差数列としanで表すもとの数列はanと表されることがあるさてan=n2の場合すべてのn,k(k3)につ(0)an(1)an(2)an(3)anいてan(k)=0となる(証明済)ここでa1(0),a1(1),a1(2)から右方向斜め右上方向のみにすすんでan(0)にたどりつくルートの数を考えるとそれぞれn1C0,n1C1,n1C2通りとなるこれにa1(0)=1,a1(1)=3,a1(2)=2をかけるとan=n2=n1Cn1Cn1C2と表せることがわかるこれが階差展開である3.一般化この手法を任意の数列{an}に適用すると一般項anは以下のように表すことができるn1an=a1(p)n1Cpp=04.考察(p)階差初項a1をnの式で表すことでanのさらなる一般化が可能である5.結論任意の数列を階差展開により二項係数を用いて表すことができる6.参考文献なし7.キーワード階差数列二項係数展開52(2820)奈良県立青翔高等学校NaraPrefecturalSeishoHighSchoolハノイの塔の規則性ThemysteryoftheTowerofHanoi小西雄大金高晴生吉村陸横前光一KonishiYuta,KanetakaHaruki,YoshimuraRikuandYokomaeKoichiWeapproachedthemysteryoftheTowerofHanoiwhenithasfourpoles.Andwesucceededindiscoveringitsrule.However,wewerenotabletofindaformulawhichleadsthesmallestnumberofthemoves.Instead,wehappenedtosolvethenumberbyanotherway.1.目的ハノイの塔の杭が四本の場合最小手数に規則性が存在するかを調べるまた最小手数を求める式の一般化ができるかを調べる2.方法ハノイの塔のルールは一番上の円盤を一回に一枚ずついずれかの杭に移動させていくこのときに小さな円盤の上に大きな円盤を移動させることはできないこれらのルールに従ってすべての円盤を異なる一本の杭に移動させることができれば完成この試行を繰り返し一番少なかった手数を表にまとめるその表から規則性がないかを調べる3.結果考察状態遷移図は杭が三本の場合は平面図四本の場合は立体図になるまた杭が四本の場合最小手数が群数列になっている杭が四本の場合表にある10段以上も群数列で求めることが出来るのではないのか4.結論杭が四本の場合規則性はあるが最小手数を求める式の一般化は出来なかったしかし(杭が4本でl段の最小手数)2+(杭が3本でm段の最小手数)=(杭が4本でn段の手数)となることが分かった(l+m=n)5.参考文献啓林館数学活用ハノイの塔を解く6.キーワード杭が四本のハノイの塔最小手数状態遷移図53大阪府立生野高等学校OsakaPrefecturalIkunoHighSchool3を底に持つ完全数の定義~一般化に向けて~Thedefinitionoftheperfectnumberswith3asabase.~Towardsgeneralizing~石床悠人YutoIshitoko.Thedefinitionoftheperfectnumberswith3asabaseisknown.Inthispaper,wetrytoobtainaconditionthatisequivalenttothedefinitionoftheperfectnumberswith3asabase.1.目的自然数nの約数の和をs(n)と表す.一般的な完全数の定義は自然数αが次の式を満たすものである.s(α)=2ααを自然数とする.このとき,次の式が成立することが知られている.2e1が素数となる自然数eに対して,α=2e1(2e1)αは偶数で,s(α)=2αこのようなαを2を底に持つ完全数という.3を底に持つ完全数の定義を次で与える.3e12という形で表せる素数をpとし,a=3e1pという形の自然数aを3を底に持つ完全数という.3を底に持つ完全数を特徴付ける式はどのような式になるかを調べることを目的とする.2.方法自然数aの最大素因数をmaxp(a)とする.aについて次が成り立つ.aが3を底に持つ完全数aは3の倍数で,2s(a)=3a+maxp(a)1この逆を示せれば,3を底に持つ完全数を1で特徴付けできる.様々な証明を試みたが行き詰っている.そこで,仮定に条件を加えて,証明を行った.3.結果aはa=3e1pm(p:素数,m:非負整数,eは2以上の自然数)で表せる自然数である.という条件を付け加えると証明できる.4.今後の課題a=3e1mp1m1p2m2pll(p1,p2,,plは素数かつ,p12のときαn=n118(n1R0+n2RRn3)ただしpRqについてⅠ)pq+2のときprq=3p12qp+qCqⅡ)p0 Moreinformation (1)2の倍数の判定法は1の位が0又は偶数(例題)1~5までの5つの数字を使って3ケタの数をつくるとき2の倍数は何通りできるか(2)5の倍数の判定法は1の位が0又は5(例題)1~9までの9個の数字を使って3 ()の倍数の判定法はの位が0又は偶数~までのつの数字を使ってケタの数をつくるときの倍数は何通りできるか()の倍数の判定法はの位が0又は~9までの9個の数字を使ってケタの数をつくるときの倍数は何通りできるか()の倍数の判定法は下ケタが00又はの倍数ケタの数8がの倍数となるときの最小のケタの数は(解)一の位の数はの通り十の位は一の位の数以外の Moreinformation 問 題 数学出題のねらい数と式,図形,関数,資料の活用の4領域について,基礎的な概念や原理法則の理解と,それらに基づき,数学的に考察したり,表現したり,処理したりする力をみることをねらいとした()数と式では,数の概念についての理解の程度,文字を用いた式を処理したり,文字を用いて式に表現したりする力,目的に応じて式を変形する力をみるものとした()図形では,平面図形や空間図形についての理解の程度, Moreinformation 学習指導要領 (1)数と式学習指導要領ア数と集合(ア)実数数を実数まで拡張する意義を理解し簡単な無理数の四則計算をすること都立大江戸高校学力スタンダード平方根の意味を理解し平方根の計算法則に従って平方根を簡単にすることができる(例1)次の値を求めよ(1)5の平方根()81(例)次の数を簡単にせよ(1)5()71(3)49無理数の加法や減法乗法公式を利用した計算がで Moreinformation 数学ⅡB公理を論拠に定義を用いて定理を証明する1大小関係の公理順序(a>b,a=b,a>b1つ成立a>b,b>ca>c成立)順序と演算(a>ba+c>b+c(a>b,c>0ac>bc)2図 数学Ⅱ公理を論拠に定義を用いて定理を証明する大小関係の公理順序>,=,>つ成立>,>>成立順序と演算>+>+>,>>図形の公理平行線の性質錯角同位角三角形の合同条件三角形の合同相似量の公理角の大きさ線分の長さベクトルの演算和差実数倍については文字の計算と同様ベクトルの成分表示平面ベクトル Moreinformation 学習指導要領 ()いろいろな式学習指導要領ア式と証明(ア)整式の乗法除法分数式の計算三次の乗法公式及び因数分解の公式を理解しそれらを用いて式の展開や因数分解をすることまた整式の除法や分数式の四則計算について理解し簡単な場合について計算をすること都立清瀬高校学力スタンダード変数の次式の展開や因数分解ができる(例)次の式を展開せよy(例)次の式を因数分解せよ87y Moreinformation 2018年度東京大・理系数学 08東京大学(理系)前期日程問題解答解説のページへ関数f()=+cos(0<点間の距離Ax,y,Bx,yのときxyxy:に分ける点æçèAx,y,Bx,yのとき線分ABを:に分ける点はxxyy,öø注整式の割り算縦書きの割り算が出来ることfをgで割って商がQで余りがRのときはQgf///////RfgQRと書ける分数式分母,分子をそれぞれ因数分解し約分する既約分数式加法,減法については分母を通分し分子の計算をする繁分数式分母分子に同じ多項式をかけて普通の分数式になおす恒等式数値代入法係数比較法 Moreinformation 横浜市環境科学研究所 周期時系列の統計解析単回帰分析io8年3日周期時系列に季節調整を行わないで単回帰分析を適用すると,回帰係数には周期成分の影響が加わる.ここでは,周期時系列をコサイン関数モデルで近似し単回帰分析によりモデルの回帰係数を求め,周期成分の影響を検討した.また,その結果を気温時系列に当てはめ,課題等について考察した.気温時系列とコサイン関数モデル第報の結果を利用するので,その一部を再掲する. Moreinformation VisualEvaluationofPolka-dotPatternsYoojinLEEandNobukoNARUSE*GranduateSchoolofBunkaWomen'sUniversity,and*FacultyofFashionScience, VisualEvaluationofPolka-dotPatternsYoojinLEEandNobukoNARUSE*GranduateSchoolofBunkaWomen'sUniversity,and*FacultyofFashionScience,BunkaWomen'sUniversity,Shibuya-ku,Tokyo151-8523 Moreinformation (表紙) (表紙)1次の各問いに答えなさい.解答用紙には答えのみ記入すること.(48点)(1)U108-U8%5U6+7Uを計算しなさい.()15a7b8&0-5ab1&-89abを計算しなさい.()+y--5y6を計算しなさい.(4)145の5枚のカードから枚を選び,横に並べて桁の数を作るとき,それがの倍数になる確率を求めなさい. Moreinformation 16_.....E...._.I.v2006 55118Bull.NaraUniv.Educ.,Vol.55,No.1(Cult.&Soc.),20061652002*18CollaborationBetweenaSchoolAthleticClubandaCommunitySportsClubACaseStudyofSOLESTRELLANARA2002RieTAKAMURA Moreinformation Math-quarium練習問題+図形の性質線分はの二等分線であるから:=:=:=:よって===線分はの外角の二等分線であるから:=:=:=:よって:=:したがって==以上から=+=+=右の図において,点はの外心であるα,βを求めよαβ70 Math-quarium練習問題+図形の性質図形の性質線分に対して,次の点を図示せよ():に内分する点():に外分する点Q()7:に外分する点R()中点M()M()Q()()R右の図において,線分の長さを求めよただし,R//Q,R//,Q=,=6とするQR6Qから,:=:6=:より:=:これから,R:=:より:6=: Moreinformation MicrosoftWord-卒研 田端 大暉.docx 円周率の謎に迫る3年A組10番田端大暉目次1主題設定の理由2研究方法3研究結果円周率とは円周率とはどんな数なのか円周率の求め方円周率の歴史アルキメデスについて4考察5感想6参考文献IhavebeeninterestedinpibecauseIwanttoknowhownumber.Today,Iamgoingto Moreinformation 0801391,繊維学会ファイバ12月号/報文-01-西川 PatternMakingMethodandEvaluationbyDotsofMonochromeShigekazuNishikawa1,MarikoYoshizumi1,andHajimeMiyake21MiyagiUniversityofEducation,149,Aramaki-aza-Aoba,Aoba-ku,Sendai-shi,Miyagi Moreinformation 木村の理論化学小ネタ体心立方構造面心立方構造六方最密構造剛球の並べ方と最密構造剛球を平面上にの向きに整列させるのに次の2つの方法がある図より,Bの方がAより密であることがわかるAB1 体心立方構造面心立方構造六方最密構造剛球の並べ方と最密構造剛球を平面上にの向きに整列させるのに次の2つの方法がある図より,Bの方がAより密であることがわかるAB1体心立方構造Aを土台に剛球を積み重ねる1段目22段目33段目他と色で区別した部分は上から見た最小繰り返し単位構造(体心立方構造)4つまり,1段目,2段目,3段目と順に重ねることにより, Moreinformation 2011年度大阪大・理系数学 0大阪大学(理系)前期日程問題解答解説のページへaaを自然数とするOを原点とする座標平面上で行列A=aの表す次変換をfとするcosθsiθ()>0および0θ Moreinformation PowerPointPresentation 付録22次元アフィン変換直交変換たたみ込み1.2次元のアフィン変換座標(x,y)を(x,y)に移すことを2次元での変換.特に,変換がと書けるとき,アフィン変換,アフィン変換は,その1次の項による変換と0次の項による変換アフィン変換0次の項は平行移動1次の項は座標(x,y)をベクトルと考えてとすればこのようなもの2次元ベクトルの線形写像 Moreinformation 計算機シミュレーション .運動方程式の数値解法..ニュートン方程式の近似速度は,位置座標の時間微分で,dと定義されます.これを成分で書くと,ddliliとかけます.本来はがの極限をとらなければいけませんが,有限の小さな値とすると秒後の位置座標は速度を用いて,と近似できます.同様にして,加速度は,速度の時間微分で,dと定義されます.これを成分で書くと,ddliliとかけます. Moreinformation 公式集数学ⅡB頭に入っていますか?8和積の公式A+BABsiA+siBsiosA+BABsiAsiBossiA+BABosA+osBososA+BABosAosBsisi9三角関数の合成si 公式集数学ⅡB頭に入っていますか?点間の距離Ax,Bx,のときxx+:に分ける点Ax,Bx,のとき線分ABを:に分ける点æx+x+öはç,è++ø注Lいま次元ベクトル空間の基底をケットと書くことにするこの基底は完全系を成すとすると空間内の任意のケットベクトルは>>>これより一度基底を与えてしまえば任意のベクトルはその基底についての成分で完全に記述することができるこれらの成分を列行列の形に書くとMこれをベクトルの基底{>}による行列表現というところで行列Aの共役dont行列はA Moreinformation .角の二等分線と調和平均平面上に点を端点とする線分とを重ならないようにとる,としとするの二等分線が線分と交わる点をとし点からに垂直に引いた直線が線分と交わる点とする線分の長さを求めてみよう点からに垂直な直線とおよびとの交点をそれぞれ,Dとするつの直角三 角の二等分線で開くいろいろな平均札幌旭丘高校中村文則0.数直線上に現れるいろいろな平均下図は数(,)の調和平均相乗平均相加平均二乗平均を数直線上に置いたものである,とし直径中心である円を用いていろいろな平均の大小関係を表現するもっとも美しい配置方法でありその証明も容易であるQDEF(0),(),(とすると線分)の中点の座標はである Moreinformation (最初の等号は,N=0,番目は,j=のときj=0による)j>rのときはp=0から和の上限はrで十分定義命題3⑵実数(0)に対して,⑴=[][]=(0または)=[6]+[][4][3][]=(0または)実数に対して,π() 伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊数研通信70号を読んでチェビシェフの定理の精密化と.5の間に素数がある伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊さい才の野せ瀬いちろう一郎伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊伊0.はじめにこのたび, Moreinformation ContinuousCoolingTransformationDiagramsforWeldingofMn-SiType2HSteels.HarujiroSekiguchiandMichioInagakiSynopsis:Theauthorsperformed ContinuousCoolingTransformationDiagramsforWeldingofMn-SiType2HSteels.HarujiroSekiguchiandMichioInagakiSynopsis:Theauthorsperformedaseriesofresearchesoncontinuouscoolingtransformation Moreinformation 都道府県名 宮城県版数学の入試対策の勉強をどうすればよいのかどこをやればよいのか同様の問題苦手な単元を克服して点数を上げたいそのような受験生のために分析表を用意しました黄色の部分は過去に出題された問題です繰り返し出題されています白い部分からは出題されていません中学3年間の数学の全範囲から白い部分を取り除けば半分以上の内容からは出題されていません(ゆとりのある生徒は白い部分にも手を広げて取り組んでみて下さい Moreinformation "01JJM予選4番#四角形の辺上に点があり,直線とは平行である.=,=,=5,=,=のとき,を求めよ.ただし,XYで線分XYの長さを表すものとする.辺と辺の延長線の交点を,辺と辺の延長線の交点をGとする.5四角形は直線に関して線対称な 1"数学発想ゼミナール#(改題)直径をとする半円周上に一定の長さの弦がある.この弦の中点と,弦の両端の各点から直径への垂線の足は三角形をつくる.この三角形は二等辺三角形であり,かつその三角形は弦の位置にかかわらず相似であることを示せ.(証明)弦の両端をX,Yとし,Mを線分XYの中点,,をそれぞれX,Yから直径への垂線の足とする.また,Mの直径 Moreinformation 2013年度九州大・理系数学 九州大学(理系)前期日程問題解答解説のページへa>とし,つの曲線y=(),y=a(>)を順にC,Cとするまた,CとCの交点PにおけるCの接線をlとする以下の問いに答えよ()曲線Cとy軸および直線lで囲まれた部分の面積をaを用いて表せ()点PにおけるCの接線と直線lのなす角を(a)とき,limasinθ( Moreinformation <8D828D5A838A817CA77425F91E6318FCD2E6D6364> 41平面上のベクトル1ベクトルとその演算例題1ベクトルの相等次の問いに答えよ.⑴右の図1は平行四辺形である.,と等しいベクトルをいえ.⑵右の図2の中で互いに等しいベクトルをいえ.ただし,すべてのマス目は正方形である.解⑴,=より,=,=より,=⑵大きさと向きの等しいものを調べる.a=d,c=fdef1右の図の長方形において, Moreinformation 相加平均相乗平均調和平均が表す比台形の上底下底の長さをそれぞれ,とするとき各平均により台形の高さはどのように比に分けられるだろうか相乗平均は相似なつの台形になるから台形の高さを:の比に分けるまた相加平均はは:の比に分けます調和平均は対角線との交点を 台形に潜むいろいろな平均札幌旭丘高校中村文則台形に調和平均相加平均をみる右図の台形において==とするの長さを,を用いて表してみよう=x=y=cとするとであることから:=:よりcy=x+yであることから:=:よりcx=x+yを辺々加えるとx+yc+=より+=x+ycとなるここで==c= Moreinformation untitled ()2006iFoundationpowdermakeupNo.1iiiiiivResearchonselectioncriterionofcosmeticsthatusetheconsumer'sErasanalysisConsiderationchangebybringingupchildFukudaEri1.Background,purpose, Moreinformation 平成29年度英語力調査結果(中学3年生)の概要 1231そう思う2どちらかといえばそう思う3どちらかといえばそう思わない4そう思わない45楽しめるようになりたい61そう思う2どちらかといえばそう思う3どちらかといえばそう思わない4そう思わない71そう思う2どちらかといえばそう思う3どちらかといえばそう思わない4そう思わない81そう思う2どちらかといえばそう思う Moreinformation ダンゴムシの交替性転向反応に関する研究3A15今野直輝 ダンゴムシの交替性転向反応に関する研究3A15今野直輝1.研究の動機ダンゴムシには右に曲がった後は左に左に曲がった後は右に曲がるという交替性転向反応という習性がある数多くの生物においてこの習性は見受けられるのだがなかでもダンゴムシやその仲間のワラジムシはその行動が特に顕著であるとして有名であるそのため図1のような道をダンゴムシに歩かせると前の突き当りでどちらの方向に曲がったかを見ることによって Moreinformation 02-2-数学活用能力検査_問題_H30.indd Instructionsnswerallquestionsinsectionsto.ThemathematicstestwritteninEnglishisfrompagefivetopageeight.ThecontentsofbothtestsarethesameinJapaneseandEnglish.Theexamination Moreinformation MicrosoftWord-スーパーナビ 第6回 数学.docx 1⑴与式=-535+1435=9351⑵与式=9-(-5)=9+5=141⑶与式=4(a-b)-3(5a-3b)=8a-4b-15a+9b=-7a+5b1111⑷与式=(²+1+1²)-{²+(-3+)+(-3)}1⑷与式=(²++1)-(²--6)=²++1-²++6=3+71⑸与式=-²+16=-+16 Moreinformation MicrosoftPowerPoint-10.pptx 0.固有値とその応用固有値と固有ベクトル2行列による写像から固有ベクトルへmnA:mnnm行列によって線形写像fRRAが表せることを見てきたここでは2次元平面の行列による写像を調べる2=2A22とし写像まず単位ベクトルの像を求めるu2x=v2yf:RARを考えるu22u,220==v20 Moreinformation 学習指導要領 習熟度別クラス編成において基礎クラスの学力スタンダード表示は(基礎)と応用クラスの学力スタンダード表示は(応用)を設定する()いろいろな式ア式と証明(ア)整式の乗法除法,分数式の計算三次の乗法公式及び因数分解の公式を理解しそれらを用いて式の展開や因数分解をすることまた整式の除法や分数式の四則計算について理解し簡単な場合について計算をすること文字の次式の展開や因数分解ができる Moreinformation 数学Ⅲ無限等比級数の問題解答問1次の無限級数の和を求めよ(1)(5)(2)(6)(7)(3)(解)(1)初項,U(){}となるシステムにステップ信号(y(のラプラス変換Y()は,Y()H()X( 第週ラプラス変換教科書p.34~目標ラプラス変換の定義と意味を理解するフーリエ変換やZ変換と並ぶ信号解析やシステム設計における重要なツールラプラス変換は波動現象や電気回路など様々な分野で微分方程式を解くために利用されてきたラプラス変換を用いることで微分方程式は代数方程式に変換されるまた工学上使われる主要な関数のラプラス変換は簡単な形の関数で表されるのでこれをラプラス変換表 Moreinformation 1/10平成29年3月24日午後1時37分第5章ローレンツ変換と回転第5章ローレンツ変換と回転Ⅰ.回転第3章光速度不変の原理とローレンツ変換では時間の遅れをローレンツ変換ct移動v相対v相対ct-xx-ct=c,xc2移動 /平成9年3月4日午後時37分第5章ローレンツ変換と回転第5章ローレンツ変換と回転Ⅰ.回転第3章光速度不変の原理とローレンツ変換では時間の遅れをローレンツ変換tt-xx-t,x静止静止静止静止を導いたこれを図の場合に当てはめるとt-xx-tt,xt+xx+tt,x(5.)(5.)(5.3)を得る Moreinformation IR0036_62-3.indb 6232016253272192125:27819:2863192125192125195227195429196035192125Ⅰ051510142125343659616891112161921254815254623201611938.81926301938.6.231939.9 Moreinformation 平成30年度前期選抜学力検査問題数学(2時間目45分)受検番号氏名注意1問題は,表と裏にあります2答えは,すべて解答欄に記入しなさい1次の(1)~(7)の問いに答えなさい(1)-3(-6+4)を計算しなさい表合計2次の(1)~(6)の問 平成30年度前期選抜学力検査問題数学(2時間目45分)受検番号氏名注意1問題は,表と裏にあります2答えは,すべて解答欄に記入しなさい1次の(1)~(7)の問いに答えなさい(1)-3(-6+4)を計算しなさい表合計2次の(1)~(6)の問いに答えなさい合計(1)関数y=x2において,xの変域が-2x3のとき,y Moreinformation はじめにこのワークブックは多言語に対応した小学校算数科の問題集です各学年の算数科の内容をわかりやすく解説したビデオコンテンツを観た後に練習用としてご活用くださいビデオコンテンツはで観ることができます問題を解き終わったら巻末の解答を活 算数科多言語対応ワークブック(英語版)京都教育大学外国人の子どもの教育を考える会はじめにこのワークブックは多言語に対応した小学校算数科の問題集です各学年の算数科の内容をわかりやすく解説したビデオコンテンツを観た後に練習用としてご活用くださいビデオコンテンツはhttp://tagengohonyaku.jp/で観ることができます問題を解き終わったら巻末の解答を活用して答え合わせをしてください Moreinformation データ解析 データ解析(前期)最小二乗法向井厚志005年度テキスト0データ解析-最小二乗法-目次第回Σの計算第回ヒストグラム第3回平均と標準偏差6第回誤差の伝播8第5回正規分布0第6回最尤性原理第7回正規分布の分布の幅第8回最小二乗法6第9回最小二乗法の練習8第0回最小二乗法の推定誤差0第回推定誤差の計算第 Moreinformation DVIOUT-SS_Ma 第章微分方程式ニュートンはリンゴが落ちるのを見て万有引力を発見したという有名な逸話があります無重力の宇宙船の中ではリンゴは落ちないで静止していることを考えると重力が働くと始め静止しているものが動き出してそのスピードはどんどん大きくなるつまり速度の変化が現れることがわかります速度は一般に時間と共に変化します速度の瞬間的変化の割合を加速度といいで定義しましょう速度が変化する,つまり加速度がでなくなるためにはその原因があり Moreinformation untitled SATOKentaroMilkanditsby-productsarenaturallynutritiousfood,andpeopleinancientJapanenjoyedtastingthemasfoods,drinks,ormedicines.Ontheotherhand,milkanditsby-productswereclosely Moreinformation 平成0年度高校1年(中入)シラバス予定授業計画月単元項目内容時数10節三角形への応用数学Ⅱ1章方程式式と証明1節整式分数式の計算1正弦定理2余弦定理三角形の面積4空間図形の計量参内接円の半径と三角形の面積発展ヘロンの公式1整式の乗法と因 平成0年度高校1年(中入)シラバス科目授業時数教材学習到達目標時間/週教科書:Standard(東京書籍),数学ⅡStandard(東京書籍)副教材:StandardBuddyWIDE+A(東京書籍),数学Ⅱ+B(東京書籍)集合と論証,2次関数,図形と計量()及び方程式式の証明,図形と方程式(数学Ⅱ) Moreinformation 先端社会研究 ★5★号/4.山崎 71725120057847142,3792,44012327343141515832002792322199924926574535.113.1120044.123275525,000250025025012531995199876512110020044100200 Moreinformation 数学の学び方のヒント 数学Ⅱにおける微分単元の指導法の改善に関する研究2017年10月北数教旭川大会で発表した内容です北海道札幌国際情報高等学校和田文興1Ⅰ.研究の動機と背景高校では極限を厳密に定義できず,曖昧でわかりにくい.私自身は,はじめて微分と出会ったとき,極限の考え方等が納得できなかった.y()ah接線a傾き(a)2Ⅰ.研究の動機と背景微分の指導改善に関する優れた先行研究がいくつかあるが, Moreinformation <95DB8C9288E397C389C88AE696E6462> 2011Vol.60No.2p.138147PerformanceoftheJapaneselong-termcarebenefit:AnInternationalcomparisonbasedonOECDhealthdataMieMORIKAWA[1]TakakoTSUTSUI[2][1]NationalInstituteofPublicHealth, Moreinformation 多変量解析~重回帰分析~2006年4月21日(金)南慶典 多変量解析~重回帰分析~2006年4月21日(金)南慶典重回帰分析とは?重回帰分析とは複数の説明変数から目的変数との関係性を予測評価説明変数(数量データ)は目的変数を説明するのに有効であるか得られた関係性より未知のデータの妥当性を判断するこれを重回帰分析というつまりどんなことをするのか?1最小2乗法により重回帰モデルを想定2自由度調整済寄与率を求め Moreinformation るかどうか,そして,その予想した事柄を~は,になるという形で表現できるかどうかをみるものである正答率は,48.1%であり,発展的に考え,予想した事柄を~は,になるという形で表現することに課題がある(3)学習指導に当たって事柄を予想することを大切にする数や図形について成 事例1式と計算中学校第学年A数と式発展的に考え,予想した事柄を説明するために1全国学力学習状況調査の結果から(1)関連する平成0年度実施の調査問題(中学校数学B位を入れかえた数参照)()解答類型の反応率滋賀県版(公立)からみる分析結果と課題(1)の問題では,けたの自然数と,その数の十の位の数と一の位の数を入れかえた数の和という問題場面について, Moreinformation 2018年度筑波大・理系数学 筑波大学(理系)前期日程問題解答解説のページへ<0),C:y(x-)(x-a)とするただし,aは実数であるを自然数とするとき,曲線C,Cが点P,Qで交わり,P,Qのx座標はそれぞれ,+となっているまた,曲線Cと直線PQで囲まれた領域の面積をS, Moreinformation 2017年度長崎大・医系数学 07長崎大学(医系)前期日程問題解答解説のページへ以下の問いに答えよ()0のとき,si+cosの最大値と最小値,およびそのときのの値をそれぞれ求めよ()eを自然対数の底とする>eの範囲において,関数yを考えるこの両辺の対数をについて微分することにより,yは減少関数であることを示せまた,e<



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