統計学 において, イェイツの修正 (または イェイツのカイ二乗検定)は 分割表 において 独立性 を検定する際にしばしば用いられる。場合によってはイェイツの修正は補正を行いすぎることがあり、現在は用途は限られたものになっている。 推測誤差の補正 [ 編集] カイ二乗分布 を用いて カイ二乗検定 を解釈する場合、表の中で観察される 二項分布型度数 の 離散型の確率 を連続的な カイ二乗分布 によって近似することができるかどうかを推測することが求められる。この推測はそこまで正確なものではなく、誤りを起こすこともある。 この推測の際の誤りによる影響を減らすため、英国の統計家である フランク・イェイツ は、2 × 2 分割表の各々の観測値とその期待値との間の差から0. 二乗に比例する関数 利用 指導案. 5を差し引くことにより カイ二乗検定 の式を調整する修正を行うことを提案した [1] 。これは計算の結果得られるカイ二乗値を減らすことになり p値 を増加させる。イェイツの修正の効果はデータのサンプル数が少ない時に統計学的な重要性を過大に見積もりすぎることを防ぐことである。この式は主に 分割表 の中の少なくとも一つの期待度数が5より小さい場合に用いられる。不幸なことに、イェイツの修正は修正しすぎる傾向があり、このことは全体として控えめな結果となり 帰無仮説 を棄却すべき時に棄却し損なってしまうことになりえる( 第2種の過誤)。そのため、イェイツの修正はデータ数が非常に少ない時でさえも必要ないのではないかとも提案されている [2] 。 例えば次の事例: そして次が カイ二乗検定 に対してイェイツの修正を行った場合である: ここで: O i = 観測度数 E i = 帰無仮説によって求められる(理論的な)期待度数 E i = 事象の発生回数 2 × 2 分割表 [ 編集] 次の 2 × 2 分割表を例とすると: S F A a b N A B c d N B N S N F N このように書ける 場合によってはこちらの書き方の方が良い。 脚注 [ 編集] ^ (1934). "Contingency table involving small numbers and the χ 2 test". Supplement to the Journal of the Royal Statistical Society 1 (2): 217–235.
抵抗力のある落下運動 では抵抗力が速度に比例する運動を考えました. そこでは終端速度が となることを学びました. ここでは抵抗力が速度の二乗に比例する場合(慣性抵抗と呼ばれています)にどのような運動になるかを見ていきます. 落下運動に限らず,重力下で慣性抵抗を受けながら運動する物体の運動方程式は,次のようになります. この記事では話を簡単にするために,鉛直方向の運動のみを扱うことにします. つまり落下運動または鉛直投げ上げということになります. このとき (1) は, となります.ここで は物体の質量, は重力加速度, は空気抵抗の比例係数になります. 落下時の様子を絵に描くと次図のようになります.落下運動なので で考えます(軸を下向き正に撮っていることに注意!) 抵抗のある場合の落下 運動方程式 (2) は より となります.抵抗力の符号は ,つまり抵抗力は上向きに働くことになりますね. 速度の時間変化を求めてみることにしましょう. (3)の両辺を で割って,式を整理します. (4)を積分すれば速度変化を求めることができます. どうすれば積分を実行できるでしょうか.ここでは部分分数分解を利用することにします. 両辺を積分します. ここで は積分定数です. と置いたのは後々のためです. 式 (7) は分母の の正負によって場合分けが必要です. 計算練習だと思って手を動かしてみましょう. ここで は のとき , のとき をとります. 定数 を元に戻してやると, となります. 式を見やすくするために , と置くことにします. 【中3数学】「「yはxの2乗に比例」とは？」 | 映像授業のTry IT (トライイット). (9)式を書き直すと, こうして の時間変化を得ることができました. 初期条件として をとってやることにしましょう. (10) で , としてやると, が得られます. したがって, を初期条件にとったとき, このときの速度の変化をグラフに書くと次のようになります. 速度の変化(落下運動) 速度は時間が経過すると へと漸近していく様子がわかります. 問い 2. 式 (10) で とすると,どのような v-t グラフになるでしょうか. おまけとして鉛直投げ上げをした場合の運動について考えてみます.やはり軸を下向き正にとっていることに注意して下さい.投げ上げなので, の場合を考えることになります. 抵抗のある場合の投げ上げ 運動方程式 (2) は より次のようになります.
ここで懲りずに、さらにEを大きくするとどうなるのでしょうか。先ほど説明したように、波動関数が負の値を取る領域では、波動関数は下に凸を描きます。したがって、 Eをさらに大きくしてグラフのカーブをさらに鋭くしていくと、今度は波形一つ分の振動をへて、井戸の両端がつながります 。しかしそれ以上カーブがきつくなると、波動関数は正の値を取り、また井戸の両端はつながらなくなります。 一番目の解からさらにエネルギーを大きくしていった場合に, 次に見つかる物理的に意味のある解. 同様の議論が続きます。波動関数が正の値をとると上にグラフは上に凸な曲線を描きます。したがって、Eが大きくなって、さらに曲線のカーブがきつくなると、あるとき井戸の両端がつながり、物理的に許される波動関数の解が見つかります。 二番目の解からさらにエネルギーを大きくしていった場合に, 次に見つかる物理的に意味のある解. 二乗に比例する関数 利用. 以上の結果を下の図にまとめました。下の図は、ある決まったエネルギーのときにのみ、対応する波動関数が存在することを意味しています。ちなみに、一番低いエネルギーとそれに対応する波動関数には 1 という添え字をつけ、その次に高いエネルギーとそれに対応する波動関数には 2 のような添え字をつけるのが慣習になっています。これらの添え字は量子数とよばれます。 ところで、このような単純で非現実的な系のシュレディンガー方程式を解いて、何がわかるんですか? 今回、シュレディンガー方程式を定性的に解いたことで、量子力学において重要な結果が2つ導かれました。1つ目は、粒子のエネルギーは、どんな値でも許されるわけではなく、とびとびの特定の値しか許されないということです。つまり、 量子力学の世界では、エネルギーは離散的 ということが導かれました。2つ目は粒子の エネルギーが上がるにつれて、対応する波動関数の節が増える ということです。順に詳しくお話ししましょう。 粒子のエネルギーがとびとびであることは何が不思議なんですか? ニュートン力学ではエネルギーが連続 であったことと対照的だからです。例えばニュートン力学の運動エネルギーは、1/2 mv 2 で表され、速度の違いによってどんな運動エネルギーも取れました。また、位置エネルギーを見ると V = mgh であるため、粒子を持ち上げればそれに正比例してポテンシャルエネルギーが上がりました。しかし、この例で見たように、量子力学では、粒子のエネルギーは連続的には変化できないのです。 古典力学と量子力学でのエネルギーの違い ではなぜ量子力学ではエネルギーがとびとびになってしまったのですか?
: シュレディンガー方程式と複素数 化学者だって数学するっつーの! : 定常状態と複素数 波動-粒子二重性 Wave_Particle Duality: で、波動性とか粒子性ってなに?
今回から、二乗に比例する関数を見ていく。 前回 ← 2次方程式の文章題 (速度 割合 濃度) (難) 次回 → 2次関数のグラフ(グラフの書き方・グラフの特徴①②)(基) 0. xの二乗に比例する関数 以下の対応表を見てみよう ①と②の違いを考えると、 ①では、x の値を2倍、3倍・・・とすると、y の値も2倍、3倍・・・になる ②では、x の値を2倍、3倍・・・とすると、y の値は4倍、9倍・・・になる。 ②のようなとき、 は の二乗に比例しているという。 さて、 は の二乗に比例するなら 、 (aは定数)という関係が成り立つ。 ①は、 を2倍すると の値になるので、 ②は、 の2乗が の値になるので、 ②は、 の場合である。 1. 2乗に比例する関数を見つける① 例題01 以下のうち、 が の二乗に比例するものすべてを選べ。 解説 を2倍、3倍すると、 が4倍、9倍となるような対応表を選べばよい 。 そのようになっているのは③と⑤である。この2つが正解。 ①は 1次関数 ②は を2倍すると、 が半分になっている。 ④は を2倍すると、 も2倍になっている。 練習問題01 2. Xの二乗に比例する関数(特徴・式・値)(基) - 数学の解説と練習問題. 2乗に比例する関数を見つける の関係が成り立つか調べる ① 反比例 ② 比例 ③ 二乗に比例 ④ 比例 ⑤ 二乗に比例 よって、答えは③、⑤ ※ 単位だけ見て答えるのは✕。 練習問題02 ①~⑤のうち、 が の2乗に比例するものをすべてえらべ ① 縦の長さ 、横の長さ の長方形の面積を とする。 ② 高さ の三角形の底辺の長さを 、面積を とする ③ 半径 の円の円周の長さを とする。 ④ 半径 の円を底面とする、高さ の円錐の体積を とする。 ⑤ 一辺の長さ の立方体の体積を とする。 3. xとyの値・式の決定 例題03 (1) は の2乗に比例し、 のとき, である。 ① を の式で表わせ。 ② のとき、 の値をもとめよ。 ③ のとき、 の値をもとめよ。 (2) 関数 について、 の関係が以下の表のようになった。 ②表のア~ウにあてはまる数を答えよ。 「 は の2乗に比例する」と書いてあれば、 とおける あとは、 の値を代入していく (1) ① の の値を求めればよい は の2乗に比例するから、 とおく, を代入すると ←答えではない。 聞かれているのは を で表した式なので、 ・・・答 以降の問題は、この式に代入していけばよい。 ② に を代入すると ・・・答 ③ (±を忘れない! )
(3)との違いは,抵抗力につく符号だけです.今度は なので抵抗力は下向きにかかることになります. (3)と同様にして解いていくことにしましょう. 積分しましょう. 左辺の積分について考えましょう. と置換すると となりますので, 積分を実行すると, は積分定数です. でしたから, です. 先ほど定義した と を用いて書くと, 初期条件として, をとってみましょう. となりますので,(14)は で速度が となり,あとは上で考えた落下運動へと移行します. この様子をグラフにすると,次のようになります.赤線が速度変化を表しています. 速度の変化(速度が 0 になると,最初に考えた落下運動へと移行する) 「落下運動」のセクションでは部分分数分解を用いて積分を,「鉛直投げ上げ」では置換積分を行いました. 積分の形は下のように が違うだけです. 部分分数分解による方法,または置換積分による方法,どちらかだけで解けないものでしょうか. そのほうが解き方を覚えるのも楽ですよね. 落下運動 まず,落下運動を置換積分で解けないか考えてみます. 結果は(11)のようになることがすでに分かっていて, が出てくるのでした. そういえば , には という関係があり,三角関数とよく似ています. 注目すべきは,両辺を で割れば, という関係が得られることです. と置換してやると,うまく行きそうな気になってきませんか?やってみましょう. と,ここで注意が必要です. なので,全ての にたいして と置換するわけにはいきません. と で場合分けが必要です. 我々は落下運動を既に解いて,結果が (10) となることを知っています.なので では , では と置いてみることにします. の場合 (16) は, となります.積分を実行すると となります. を元に戻すと となりました. 式 (17),(18) の結果を合わせると, となり,(10) と一致しました! 鉛直投げ上げ では鉛直投げ上げの場合を部分分数分解を用いて積分できるでしょうか. やってみましょう. 複素数を用いて,無理矢理にでも部分分数分解してやると となります.積分すると となります.ここで は積分定数です. について整理してやると , の関係を用いてやれば が得られます. 二乗に比例する関数 導入. , を用いて書き換えると, となり (14) と一致しました!
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と、愛用お弁当箱の話で大げさですが、とってもおススメのお弁当箱のお話でした。
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