2020/12/7 分数, 小数 このレッスンでは小数と分数が混じった式を計算していきます。 まずは、小数を分数に変えてから考えます。 「約分しながら解く」・「小数を分数に直す」を学習した方が対象です。 小学校6年生で習う範囲です。 スライドはスマホで見る場合スライドしていただくこともできますし、キーボードの左右のボタンを利用していただくこともできます。 小数と分数の混合計算 一つの式の中で、小数と分数が混じっていることがあります。 この場合、 小数を分数に変換する ことができれば、 分数だけの計算にすることができます。 変換して分数に 下の例題を解いてみましょう。 例)7/15 + 0. 6 この問題の場合、 7/15は分数 0. 6は小数 ですから、直接計算することができません。 なので、 0. 6を分数に変えてしまいましょう! 0. 6は、6/10なので、3/5に変換できます。 変換のやり方を忘れちゃった!という方は、 復習をしてみてくださいね! 変換が出来ればあとは、通分して分数の足し算をすれば終了です! 少数と分数の計算 簡単. 7/15 + 0. 6 =7/15 + 3/5 =7/15 + 9/15 =16/15 答 16/15 やり方が分かれば、全く怖くありませんね。 分数と小数、どちらかが苦手、あるいはどちらも苦手だったという方も いらっしゃるかとは思いますが、このサイトを通して基礎から復習すれば、 必ずできるはずです! なんで分数に変えるの? さて、ここから先はおまけです。 分数を小数に直すのはダメなの?とお考えの方、 いらっしゃるかもしれません。 これは実際にやってみた方が分かりやすいです。 分数を小数に直してみましょう。 直し方は、分子÷分母でした。 7/15 =7÷15 =0. 466・・・ このように、小数に直すと割り切れないことが多々あります。 なので、小数と分数が混じった計算では、 式を分数だけにする方がよいのです。 お薦め問題集 練習にお薦めの本はこちら くもん出版 2011-01-01 桝谷 雄三 清風堂書店 2014-12-01 陰山 英男 学研プラス 2009-09-24 Copyright secured by Digiprove © 2017
この電卓は 7万9012回 使われています 電卓の使い方 分数から小数に変換する場合は、左側の分数の分母・分子を入力して「→」ボタンを押してください。 小数から分数に変換する場合は、右側の小数を入力して「←」ボタンを押してください。 変換をやり直す場合は「クリア」ボタンを押すと入力された数値が削除されます。 目次 分数←→小数変換の解説 分数から小数に変換 小数から分数に変換 分数と小数の変換の問題例 関連ページ 分数を小数に変換する方法は、分子を分母で割る事で小数にすることができます。 小数を分数に変換する方法は、まず小数を分子、1を分母として分数にします。次に分子の小数を整数にするため、分子と分母にそれぞれ10の(小数桁数)乗を掛けます。最後に約分をすれば小数を分数に変換することができます。 を小数にしてください。 1. 2を分数にしてください。 同値分数 約分 通分 分数の並び替え 分数と帯分数の変換 分数の足し算 分数の引き算 分数の掛け算 分数の割り算 分数の累乗(確率) 分数乗 よく見られている電卓ページ 因数分解の電卓 入力された式を因数分解できる電卓です。解き方がいくつもある因数分解ですが、この電卓を使えば簡単に因数分解がおこなえます。 連立方程式の電卓 2つの方程式を入力することで連立方程式として解くことができる電卓です。計算方法は加減法または代入法で選択でき、途中式も表示されます。 式の展開の電卓 入力された数式を展開する電卓です。少数や分数を含んだ数式の展開にも対応しています。 約分の電卓 分母と分子を入力すると約分された分数を表示する電卓です。大きい数の分数でも簡単に約分をおこなうことができます。 通分の電卓 分数を通分できる電卓です。3つ以上の分数を通分することもできます。
たくさんのことを頭に詰め込んだので疲れましたねw それでも、やってみると簡単なことだなって分かってもらえたと思います。 見た目は難しそうな問題でも、やり方を順に学べば必ずできるようになります。 この調子で、どんどんといろんな問題にも緒戦してもらいたいです(^^) 分数の通分、苦手な人多いよね… そんなときに使えるちょっとしたテクニック! 【算数】分数を通分するときの最小公倍数を簡単に見つける方法を解説! ぜひ、こらもご参考ください^^
この場合に,なるべく簡単な整数の係数で方程式を表すと a'x+b'y+c'z+1=0 となる. ただし, d=0 のときは,他の1つの係数(例えば c≠0 )を使って a'cx+b'cy+cz=0 などと書かれる. a'x+b'y+z=0 ※ 1直線上にはない異なる3点を指定すると,平面はただ1つ定まります. 平面の方程式と点と平面の距離 | おいしい数学. このことと関連して,理科の精密測定機器のほとんどは三脚になっています. (3点で定まる平面が決まるから,その面に固定される) これに対して,プロでない一般人が机や椅子のような4本足の家具を自作すると,3点で決まる平面が2つできてしまい,ガタガタがなかなか解消できません. 【例6】 3点 (1, 4, 2), (2, 1, 3), (3, −2, 0) を通る平面の方程式を求めてください. 点 (1, 4, 2) を通るから a+4b+2c+d=0 …(1) 点 (2, 1, 3) を通るから 2a+b+3c+d=0 …(2) 点 (3, −2, 0) を通るから 3a−2b+d=0 …(3) (1)(2)(3)より a+4b+2c=(−d) …(1') 2a+b+3c=(−d) …(2') 3a−2b=(−d) …(3') この連立方程式の解を d≠0 を用いて表すと a=(− d), b=(− d), c=0 となるから (− d)x+(− d)y+d=0 なるべく簡単な整数係数を選ぶと( d=−7 として) 3x+y−7=0 [問題7] 3点 (1, 2, 3), (1, 3, 2), (0, 4, −3) を通る平面の方程式を求めてください. 1 4x−y−z+1=0 2 4x−y+z+1=0 3 4x−y−5z+1=0 4 4x−y+5z+1=0 解説 点 (1, 2, 3) を通るから a+2b+3c+d=0 …(1) 点 (1, 3, 2) を通るから a+3b+2c+d=0 …(2) 点 (0, 4, −3) を通るから 4b−3c+d=0 …(3) この連立方程式の解を d≠0 を用いて表すことを考える a+2b+3c=(−d) …(1') a+3b+2c=(−d) …(2') 4b−3c=(−d) …(3') (1')+(3') a+6b=(−2d) …(4) (2')×3+(3')×2 3a+17b=(−5d) …(5) (4)×3−(5) b=(−d) これより, a=(4d), c=(−d) 求める方程式は 4dx−dy−dz+d=0 (d≠0) なるべく簡単な整数係数を選ぶと 4x−y−z+1=0 → 1 [問題8] 4点 (1, 1, −1), (0, 2, 5), (2, 4, 1), (1, −2, t) が同一平面上にあるように,実数 t の値を定めてください.
別解2の方法を公式として次の形にまとめることができる. 同一直線上にない3点 , , を通る平面は, 点 を通り,2つのベクトル , で張られる平面に等しい. 3つのベクトル , , が同一平面上にある条件=1次従属である条件から 【3点を通る平面の方程式】 同一直線上にない3点,, を通る平面の方程式は 同じことであるが,この公式は次のように見ることもできる. 2つのベクトル , で張られる平面の法線ベクトルは,これら2つのベクトルの外積で求められるから, 平面の方程式は と書ける.すなわち ベクトルのスカラー三重積については,次の公式がある.,, のスカラー三重積は に等しい. そこで が成り立つ. 3点を通る平面の方程式 証明 行列. (別解3) 3点,, を通る平面の方程式は すなわち 4点,,, が平面 上にあるとき …(0) …(1) …(2) …(3) が成り立つ. を未知数とする連立方程式と見たとき,この連立方程式が という自明解以外の解を持つためには …(A) この行列式に対して,各行から第2行を引く行基本変形を行うと この行列式を第4列に沿って余因子展開すると …(B) したがって,(A)と(B)は同値である. これは,次の形で書いてもよい. …(B)
(2) $p$ を負の実数とする.座標空間に原点 ${\rm O}$ と,3点 ${\rm A}(-1, 2, 0)$,${\rm B}(2, -2, 1)$,${\rm P}(p, -1, 2)$ があり,3点${\rm O}$,${\rm A}$,${\rm B}$ が定める平面を $\alpha$ とする.点 ${\rm P}$ から平面 $\alpha$ に垂線を下ろし,$\alpha$ との交点を ${\rm Q}$ とすると,$\rm Q$ の座標を $p$ を用いて表せ. 練習の解答
タイプ: 入試の標準 レベル: ★★★ 平面の方程式と点と平面の距離公式について解説し,この1ページだけで1通り問題が解けるようにしました. これらは知らなくても受験を乗り切れますが,難関大受験生は特に必須で,これらを使いこなして問題を解けるとかなり楽になることが多いです. 平面の方程式まとめ ポイント Ⅰ $z=ax+by+c$ (2変数1次関数) (メリット:求めやすい.) Ⅱ $ax+by+cz+d=0$ (一般形) (メリット:法線ベクトルがすぐわかる( $\overrightarrow{\mathstrut n}=\begin{pmatrix}a \\ b \\ c\end{pmatrix}$).すべての平面を表現可能. 点と平面の距離 が使える.) Ⅲ $\dfrac{x}{p}+\dfrac{y}{q}+\dfrac{z}{r}=1$ (切片がわかる形) (メリット:3つの切片 $(p, 0, 0)$,$(0, q, 0)$,$(0, 0, r)$ を通ることがわかる.) 平面の方程式を求める際には,Ⅰの形で置いて求めると求めやすいです( $z$ に依存しない平面だと求めることができないのですが). 求めた後は,Ⅱの一般形にすると法線ベクトルがわかったり点と平面の距離公式が使えたり,選択肢が広がります. 平面の方程式の出し方 基本的に以下の2つの方法があります. ポイント:3点の座標から出す 平面の方程式(3点の座標から出す) 基本的には,$z=ax+by+c$ とおいて,通る3点の座標を代入して,$a$,$b$,$c$ を出す. ↓ 上で求めることができない場合,$z$ は $x$,$y$ の従属変数ではありません.平面 $ax+by+cz+d=0$ などと置いて再度求めます. 空間における平面の方程式. ※ 切片がわかっている場合は $\dfrac{x}{p}+\dfrac{y}{q}+\dfrac{z}{r}=1$ を使うとオススメです. 3点の座標がわかっている場合は上のようにします. 続いて法線ベクトルと通る点がわかっている場合です.
【例5】 3点 (0, 0, 0), (3, 1, 2), (1, 5, 3) を通る平面の方程式を求めてください. (解答) 求める平面の方程式を ax+by+cz+d=0 とおくと 点 (0, 0, 0) を通るから d=0 …(1) 点 (3, 1, 2) を通るから 3a+b+2c=0 …(2) 点 (1, 5, 3) を通るから a+5b+3c=0 …(3) この連立方程式は,未知数が a, b, c, d の4個で方程式の個数が(1)(2)(3)の3個なので,解は確定しません. すなわち,1文字分が未定のままの不定解になります. もともと,空間における平面の方程式は, 4x−2y+3z−1=0 を例にとって考えてみると, 8x−4y+6z−2=0 12x−6y+9z−3=0,... のいずれも同じ平面を表し, 4tx−2ty+3tz−t=0 (t≠0) の形の方程式はすべて同じ平面です. 通常は,なるべく簡単な整数係数を「好んで」書いているだけです. これは,1文字 d については解かずに,他の文字を d で表したもの: 4dx−2dy+3dz−d=0 (d≠0) と同じです. 3点を通る平面の方程式 線形代数. このようにして,上記の連立方程式を解くときは,1つの文字については解かずに,他の文字をその1つの文字で表すようにします. (ただし,この問題ではたまたま, d=0 なので, c で表すことを考えます.) d=0 …(1') 3a+b=(−2c) …(2') a+5b=(−3c) …(3') ← c については「解かない」ということを忘れないために, c を「かっこに入れてしまう」などの工夫をするとよいでしょう. (2')(3')より, a=(− c), b=(− c) 以上により,不定解を c で表すと, a=(− c), b=(− c), c, d=0 となり,方程式は − cx− cy+cz=0 なるべく簡単な整数係数となるように c=−2 とすると x+y−2z=0 【要点】 本来,空間における平面の方程式 ax+by+cz+d=0 においては, a:b:c:d の比率だけが決まり, a, b, c, d の値は確定しない. したがって,1つの媒介変数(例えば t≠0 )を用いて, a'tx+b'ty+c'tz+t=0 のように書かれる.これは, d を媒介変数に使うときは a'dx+b'dy+c'dz+d=0 の形になる.
1 1 2 −3 3 5 4 −7 3点 (1, 1, −1), (0, 2, 5), (2, 4, 1) を通る平面の方程式を求めると 4x−2y+z−1=0 点 (1, −2, t) がこの平面上にあるのだから 4+4+t−1=0 t=−7 → 4
点と平面の距離とその証明 点と平面の距離 $(x_{1}, y_{1}, z_{1})$ と平面 $ax+by+cz+d=0$ の距離 $L$ は $\boldsymbol{L=\dfrac{|ax_{1}+by_{1}+cz_{1}+d|}{\sqrt{a^{2}+b^{2}+c^{2}}}}$ 教科書範囲外ですが,難関大受験生は知っていると便利です. 公式も証明も 点と直線の距離 と似ています. 証明は下に格納します. 証明 例題と練習問題 例題 (1) ${\rm A}(1, 1, -1)$,${\rm B}(0, 2, 3)$,${\rm C}(-1, 0, 4)$ を通る平面の方程式を求めよ. (2) ${\rm A}(2, -2, 3)$,${\rm B}(0, -3, 1)$,${\rm C}(-4, -5, 2)$ を通る平面の方程式を求めよ. (3) ${\rm A}(1, 0, 0)$,${\rm B}(0, -2, 0)$,${\rm C}(0, 0, 3)$ を通る平面の方程式を求めよ. (4) ${\rm A}(1, -4, 2)$ を通り,法線ベクトルが $\overrightarrow{\mathstrut n}=\begin{pmatrix}2 \\ 3 \\ -1 \end{pmatrix}$ である平面の方程式を求めよ.また,この平面と $(1, 1, 1)$ との距離 $L$ を求めよ. 平面の方程式とその３通りの求め方 | 高校数学の美しい物語. (5) 空間の4点を,${\rm O}(0, 0, 0)$,${\rm A}(1, 0, 0)$,${\rm B}(0, 2, 0)$,${\rm C}(1, 1, 1)$ とする.点 ${\rm O}$ から3点 ${\rm A}$,${\rm B}$,${\rm C}$ を含む平面に下ろした垂線を ${\rm OH}$ とすると,$\rm H$ の座標を求めよ. (2018 帝京大医学部) 講義 どのタイプの型を使うかは問題に応じて対応します. 解答 (1) $z=ax+by+c$ に3点代入すると $\begin{cases}-1=a+b+c \\ 3=2a+3b+c \\ 4=-a+c \end{cases}$ 解くと $a=-3,b=1,c=1$ $\boldsymbol{z=-3x+y+1}$ (2) $z=ax+by+c$ に3点代入するとうまくいかないです.