この連載で先日、大人が意外と忘れている「円周率の定義」について書いたところ、大きな反響があった。子供に問われて、すぐ答えられなかった人もいることだろう。今回はその続き、円についてもう少し詳しく説明しよう。円の面積の公式や円周率が3より少し大きな数になることの証明である。聞かれたときにすぐ答え、大人の威厳を取り戻そう。 円を扇形に切って並べ直してみると… 円の面積の公式はご存じの通り、πr 2 である。πは円周率、rは半径だ。 ではなぜ、この式になるのだろうか。様々な証明方法があるが、まず、大雑把な説明から紹介しよう。中でも次のものはよく知られており、小学校高学年から中学生なら理解できるだろう。 図1は、半径rの円を中心角が30°の扇形12個に分け、それらを交互に上下を逆にして並べたものである。それを中心角が15°の扇形24個、中心角が7.
質問日時: 2020/10/18 13:50 回答数: 7 件 半径rをキーボードから入力し、円の面積sを求めるCプログラムを作成する課題なのですが、面積の値がおかしくなります。 #include
int main(void) { double r; double s; printf("円の半径を入力してください:"); scanf("%lf", &r); s=r*r*3. 14; printf("円の面積=%lf", r, s); return(0);} ちなみにこの課題は空欄を埋めるものです。空欄を埋めてみて実行しても値がおかしくなってしまいます。 なお、半径は整数値、面積は小数点以下も有効とし、円周率は3. 14を用いるものとする。 No. 7 回答者: tatsumaru77 回答日時: 2020/10/19 09:18 No4です。 >となると、printf("円の面積=%lf", s);の >%lfの部分も%dにしなきゃダメですよね? いいえ、その必要はありません。%d はint型のデータを処理する場合に使います。%lfはdouble型のデータを処理する場合に使います。 sはdouble型なので、%lfのままで問題ありません。 もし、半径を出力するならrはint型なので printf("円の半径=%d", r); とします。 0 件 No. 6 うぱc 回答日時: 2020/10/18 20:42 if文って初歩中の初歩なんだが、高校生? 中学でもわかる！円周率の求め方⇒モンテカルロ法をPythonプログラミングでシミュレーションしてみる。 - 高校情報Ⅰ・Ⅱ動画教科書／情報処理技術者試験対策. つか、見てる感覚で話すと この問題に対して、貴方の知り得る知識では不可能だと思うんだが先生プログラム素人? No. 5 Tacosan 回答日時: 2020/10/18 18:39 「となると、printf("円の面積=%lf", s);の%lfの部分も%dにしなきゃダメですよね?」 と思ったのはなぜ? No. 4 回答日時: 2020/10/18 15:20 No1です。 >なるほど、それ以外の箇所は問題ありませんか? No2の方のいうとおり、半径が整数で入力されるなら、 rをint 型にしたほうが良いでね。 (実際の動作としては、整数でしか入力されないので、どちらでも問題ありませんが、課題の性質上、先生はint型を正解にすると想像できます) int r; scanf("%d", &r); ですね。 No.
質問日時: 2020/09/27 20:08 回答数: 8 件 妹が算数のテストで、円の面積の公式は覚えてたが円周の公式を忘れて1問失点したそうです。たしか円の面積の公式がわかれば、円周の公式は導き出せますよね?どうするんでしたっけ? No. 8 ベストアンサー 円周の公式を円の面積の公式から導くには、 微分の知識が必要です。あまり易しい話ではなく、 数III まで習った人でも、解る人は解る 解らない人は解らない程度の内容になります。 小学生は、素直に公式を覚えたほうがいいと思います。 0 件 No. 7 回答者: finalbento 回答日時: 2020/09/27 22:24 半径rの円の面積はπr^2で円周の長さは2πrですから、円の面積を半径で微分したものが円周の長さになっています。 2 No. 6 回答日時: 2020/09/27 22:22 わざわざ円の面積の公式を持ち出さなくても円周率の意味を知っていれば円周の長さは導き出せます。 円周率とは円周の長さと直径との比、もう少し具体的に言えば円周の長さを直径で割ったものなので、これから円周の長さを表す公式が自動的に導き出せます。 1 No. 円 の 面積 の 公司简. 5 denden_kei 回答日時: 2020/09/27 21:52 まあ、 円の面積の公式S(r)と円周L(r)の関係がS(r)=∫L(r)drであることから 円周L(r)=dS/dr= (πr^2)'=2πr という求め方はできますが... 。 No. 4 osaji-h 回答日時: 2020/09/27 20:33 それは逆ですね。 円周の長さが直径×π(≒3. 14)とわかっていなければ、円の面積の公式は導き出せません。 円を中心から細かい扇形に切り刻んでいって、それを円周を上・下・上・下…と互い違いに並べていくと、でこぼこした長方形に近い形になります。 扇形を限りなく小さくしていくと、やがてほとんど長方形と呼べるものになります。 この時できる長方形の面積は、縦が直径の半分、横が円周の半分。 式にすると直径の半分×円周の半分=半径×(直径×πの半分)=半径×(半径×π)=半径の2乗×πとなるのです。 素直に、両方覚えさせるほうが早い。 円周:2×半径×円周率=直径×円周率 円の面積:半径×半径×円周率 ※小学生なら、円周率は3. 14で良いかな。 円の面積と円周との関係は微分で導き出せるけど、小学生には無茶な要求過ぎる。 No.
0: incount += 1 atter(x, y, c= "red") else: atter(x, y, c= "blue") print( " 円周率:", incount * 4. 0 / totalcount) ( "Monte Carlo method") () 今話した内容を Python プログラムで表すとこんな感じになる。 今回は点を2000個打っていこう。 円の中に入った点を赤と円の外だった点を青にして、円周率を求めるプログラムを組んでいこう。 numpy(ナムパイ)とmatplotlibの呼び出しはさっきと同じ ランダムに打つ点の総数を2000としてtotalcount変数に代入する。 円に入った点の数は初期値0としてincountに代入する。 for文はtotalcount数だから2000回繰り返す さっきのx2乗プラスyの2乗が1より小さい場合は 円の中に入ったってことだから、赤色で点をうつ、それ以外は青にする。 同時に、円の内側の点の数÷打った点の総数 ×4をしてさっき説明したように円周率も出力してみよう。 青と赤に分かれて円の4分の1が描かれて、同時に今回の半径1の場合の円の面積つまり円周率が算出できたね。 さっき話したように打つ点が多くなるほど精度が上がって3. 1415・・のみんなの知っている円周率に近づいていく。 こんな感じでランダムな数を沢山与えて、事象を確率的に解析することを モンテカルロ法 というんだ。 大学入学共通テストでは、このシミュレーションした結果を複数組み合わせて読み解く能力が求められるから、今後問題演習を通して、データ解析能力を鍛えていく予定だよ。
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