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301 数学Ⅰ2節 命題と論証

指導資料

  • 連続するn個の整数の積がn!の倍数であることについて
    2015年06月05日
    • 数学
    • 実践事例
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    連続するn個の整数の積がn!の倍数であることについて

    連続する2つの整数は、一方は奇数で他方は偶数であるからその積は偶数、つまり2の倍数である。すると、連続する3つの整数は連続する2つの整数の積が2の倍数であり、3つの整数のうち一つは3の倍数であり、2と3が互いに素であることから2×3=6の倍数になる。2=2!,6=3!であるから、n=2,3のときには連続するn個の整数の積はn!の倍数であるといえる。 では、一般に2以上のすべての整数に対して連続するn個の整数の積がn!の倍数といえるのかということが問題になる。本稿では、このことについて考察する。※文中の数式は,「Tosho数式エディタ」で作成されています。ワード文書で数式を正しく表示するためには,「Tosho数式エディタ」が導入されていることが必要です。無償ダウンロードはこちら→無償ダウンロードのご案内

    山口県立岩国高等学校教諭 西元教善

  • 必要条件・十分条件について~視覚的なわかりやすい説明~
    2014年06月20日
    • 数学
    • 実践事例
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    必要条件・十分条件について~視覚的なわかりやすい説明~

    必要条件・十分条件について問う問題は,センター試験ではよく出題される。条件がいくつか与えられ,それらについて「p⇒q」とか,「pかつq⇒rまたはs」などの命題について,⓪ 必要十分条件である,①必要条件であるが,十分条件ではない,②十分条件であるが必要条件ではない,③必要条件でも十分条件でもない,を答えさせるというものである。本稿では,必要条件・十分条件についての問題が十分にはわかっていない生徒が質問に来て,「目から鱗が取れた」といって納得した指導例を紹介する。※文中の数式は,「Tosho数式エディタ」で作成されています。ワード文書で数式を正しく表示するためには,「Tosho数式エディタ」が導入されていることが必要です。無償ダウンロードはこちら→無償ダウンロードのご案内

    山口県立岩国高等学校教諭 西元教善

  • 必要条件・十分条件について
    2010年03月12日
    • 数学
    • 実践事例
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    必要条件・十分条件について

    必要条件と十分条件について,イラストをまじえて分かりやすく解説する。

    北海道札幌東陵高等学校 前田勝利

  • 現行学習指導要領からの整数問題へのアプローチ~2009年度国公立大学入試問題を題材に~
    2010年01月05日
    • 数学
    • 実践事例
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    現行学習指導要領からの整数問題へのアプローチ~2009年度国公立大学入試問題を題材に~

    やや大げさなタイトルを掲げたが, 定期テスト後にテスト範囲の復習を兼ねて, 関連する整数問題を取り扱うことを試みている。大学受験対策を考慮すると, 高校3 年間のうちのどこかで整数問題を取り扱う必要性はあるものの, 現行の学習指導要領においてはどの時期にどのような形でどの程度取り扱うのが適当なのかはよくわからない。平成2 4 年度から先行実施される数学科の新学習指導要領『数学A 』では, 選択ではあるものの, 正式に“整数” が取り扱われることとなる。それに先駆けて, 整数問題を1 年次から徐々に取り扱っていく方針で取り組みはじめたところである。

    宮崎県立宮崎西高等学校 陶山宜浩

  • 証明方法の模索~部屋割り論法~
    2008年08月28日
    • 数学
    • 実践事例
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    証明方法の模索~部屋割り論法~

    部屋割り論法自体は非常にシンプルで直観的にも理解しやすいものだと考えるが,実際の問題で利用できるようになるには,多くの練習問題にあたる必要がある。教科書(数学A p.79)による記述2.部屋割り論法を利用した問題3.学習指導案

    長崎県立佐世保西高校 片山司朗

  • 背理法の指導について~事前に矛盾の例を提示する~
    2012年07月20日
    • 数学
    • 実践事例
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    背理法の指導について
    ~事前に矛盾の例を提示する~

    数学Aの「論証」で「背理法」を扱います。それは,ある命題を証明するときの1つの方法として,「その命題が成り立たないと仮定すると矛盾が生じることから,その命題は成り立たなければならない」というものですが,どんな矛盾が生じるのかは命題によって異なります。 仮定に反する場合もあれば,それまでに認められている数学的事実に矛盾する場合もあります。単に「矛盾が生じる」といっても生徒には「どんな矛盾が生じるか」という予備知識がない,あるいは明確に意識されていないことがあります。これでは,背理法で証明するといってもその意味がわかりにくいのではないでしょうか。何となく論理的に展開していけば矛盾に行き当たることもあるでしょうが,代表的な「矛盾の例」を事前に提示しておくと理解しやすいのではないかと思います。本稿は代表的な矛盾の例を中心に考察したものです。※文中の数式は,「Tosho数式エディタ」で作成されています。ワード文書で数式を正しく表示するためには,「Tosho数式エディタ」が導入されていることが必要です。無償ダウンロードはこちら→無償ダウンロードのご案内

    山口県立岩国高等学校教諭 西元教善

  • n√nPr(nは2以上の自然数,rはn以下の自然数)は無理数であること~階差数列,帰納法,背理法を使う整数問題として~
    2015年07月31日
    • 数学
    • 実践事例
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    n√nPr(nは2以上の自然数,rはn以下の自然数)は無理数であること~階差数列,帰納法,背理法を使う整数問題として~

    √2P1=√2P2=√2は無理数である。また,3√3P1=3√3, 3√3P2=3√3!=3√6も無理数である。では,一般にn√nPr(nは2以上の自然数,rはn以下の自然数)はすべて無理数であろうか。本稿では,このことについて考察する。※文中の数式は,「Tosho数式エディタ」で作成されています。ワード文書で数式を正しく表示するためには,「Tosho数式エディタ」が導入されていることが必要です。無償ダウンロードはこちら→無償ダウンロードのご案内

    山口県立岩国高等学校教諭 西元教善

  • em=Σ1/(n!)m (m∈N)が無理数であることについて
    2014年07月11日
    • 数学
    • 実践事例
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    em=Σ1/(n!)m (m∈N)が無理数であることについて

    自然対数の底e=lim(1+1/n)n =Σ1/n!が無理数であることはよく知られている。また,その証明には背理法が使われることも同様である。つまり,eが有理数であると仮定して議論を進めると0と1の間に整数が存在することになり,そこに矛盾が生じることから,eは無理数でなければならない。また,背理法でうまく証明できる理由の一つには階乗の性質がうまく機能していることが挙げられる。つまり,k=0,1,2,…,nのときn!k!がすべて自然数であることが0<(整数)<1という矛盾を導く。em=Σ1/(n!)m(m∈N)は,m=1のときeであり,それが無理数であることが背理法で証明できるのであれば,m≧2のときも同様に背理法で証明できるのではないかと予想され,本稿では,このことについて考察してみた。※文中の数式は,「Tosho数式エディタ」で作成されています。ワード文書で数式を正しく表示するためには,「Tosho数式エディタ」が導入されていることが必要です。無償ダウンロードはこちら→無償ダウンロードのご案内

    山口県立岩国高等学校教諭 西元教善

  • sink°(k=1,2,…29,31,…,89)が無理数であること~3倍角の公式の活用~
    2015年02月10日
    • 数学
    • 実践事例
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    sink°(k=1,2,…29,31,…,89)が無理数であること~3倍角の公式の活用~

    数学Ⅰで「三角比」を扱う。教科書の巻末には0°から90°までの1°きざみの角について,三角比の値が小数第4位まで示されている。それに対して sin60°は三角比の表では0.8660と示されている。初学の生徒はこれを真の値であるとか,有限小数で表されているから有理数であるという思い違いをすることがある。近似値であると言うと,30°の正弦の値は真の値で有理数であるが,それ以外の角の正弦の値は有理数なのか,無理数なのかについて興味を抱く生徒も出てくる。 三角比の表では sin1°=0.0175であるが,これが果たして有理数なのか無理数なのかについて,数学Ⅱの「三角関数」を学習したあと(つまり,加法定理を学習した後(背理法は三角比以前に学習済み))に考察させてみるとよいだろう。※文中の数式は,「Tosho数式エディタ」で作成されています。ワード文書で数式を正しく表示するためには,「Tosho数式エディタ」が導入されていることが必要です。無償ダウンロードはこちら→無償ダウンロードのご案内

    山口県立岩国高等学校教諭 西元教善

  • tan1°が無理数であること ~正接の2,3倍角の公式の活用~
    2015年02月13日
    • 数学
    • 実践事例
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    tan1°が無理数であること ~正接の2,3倍角の公式の活用~

    拙稿『sink°(k=1,2,…,29,31,…,89)が無理数であること~3倍角の公式の活用~』では正弦の3倍角の公式と2倍角の公式を用いて,sin18°の値を求めることから始めてcos18°の値を求め,さらに半角の公式からsin9°を求め,これが無理数であることから,sin3°,sin1°が無理数であることを証明した。三角比の表には正接の値も載せてあり,それによるとtan1°はsin1°と同じ0.0175と表されている。もちろんsin1°<tan1°であるが,θ≒0のときtanθ≒sinθであり,小数第4位まででは表面上tan1°=sin1°ということになる。 さて,sin1°は無理数であるが,tan1°はどうなのか。本稿ではこれを追究していく。※文中の数式は,「Tosho数式エディタ」で作成されています。ワード文書で数式を正しく表示するためには,「Tosho数式エディタ」が導入されていることが必要です。無償ダウンロードはこちら→無償ダウンロードのご案内

    山口県立岩国高等学校教諭 西元教善

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