これまで何度も巡ってきたこの時期の過ごし方は、
当然ですが、年々成長と共に大きく変化していることに気づきます。
今年のお正月では、孫は高1と中2(の女の子)で、その遊びもいわゆる双六やかるた(昔はいろはかるた、
昨年は歴史人物かるた)などは全く要求されず、ゲーム的なものでは、トランプ(7並べとかババ抜き、マジックなど)が
根強い人気の他、 新しく百人一首が主流となりました。
百人一首といえば、私の場合は高校になって、学校の授業にもあったりして初めて興味が出て 家族の仲間入りを
したように記憶していますが、今頃の子は既に中2で6~7割は、“上の句” つまり出だしを詠んだだけで、
字札を取ってしまいます。
以前は単純なゲームだけでしたが、今年などはどれも白熱するというか、どうかすると既に負けているのでした。
体力などは、さらに明らかに差があることを認識させられます。
毎年、近場ですが初詣と称して出かけますが、長時間立ったままだったり、長く歩いたりすれば、こちらは
アゴが上がってしまいますが連中は平気なんですね。
パソコン画面の文字の読み取りや、マウス操作などの速さは全くついて行けません。
持参してきた “お絵かきアプリ(ソフト)” も自分でインストールして、何時間も向かって絵を描いているのです。
休み中の宿題も持参してきていて、姉妹が並んで一定時間取り組んでいる時が、小生にとってはその時ばかりは
静かで平穏な時なんですね。 時折、“この問題が分かんない!” と、お呼びがかかります。
大体が数学や理科なので、こちらも安閑としていおれるのです。
数学で、グラフや確率の問題のいくつかは、問題集の例題などをヒントに何とか答えられましたが、一つだけ、
回答が出来なかった “図形問題” がありました。
これは、私の宿題として、後日ようやく答が出ましたが、図形問題なので電話で伝えにくく、奮闘してパソコン
(ワード)で解答を作成してメール添付しました。
皆さん、久しぶりに挑戦してみてはいかがでしょうか?
問題です。
三角形ABCの辺の長さが、図のようにAB=4、BC=2、CA=3 であり。
頂点Aの外角を2等分する線分とBCの延長線と交わる点をQとしたとき、
線分CQの長さ x の値を求めよ。
ちょっと、考えてみられてはいかがでしょうか・・・
(私なりの回答を文末に載せていますのでご参考までに。)
考え方と答えです。
線分ACに並行な点Qを通る線分を引き、値3の点をPとする。
また、線分BAの延長線上で点Aから値3の点をRとする。
AC∥PQ、CQ∥APで四角形ACQPは平行四辺形である。
一方、∠RAQと∠AQPは等しく、かつ
線分AR=QP=3で、四角形AQPRは等脚台形である。
この等脚台形の各頂点を結ぶ線の交点をMとする。
ここまでが、補助線を使った準備段階です。ここからが回答へ一直線・・。
今、三角形RBQに着目して、底辺BQと辺AMの関係を求めれば、辺BQ=2+xだから、xを求めることができる。
では、線分AMはどのように表すことができるか?
AM∥BQだから、三角形RBQの辺RQは、RM:MQ=3:4となりますね。
等脚台形の対角線等しく、RQ=AP かつ、AM=MQとなる。
APは、平行四辺形ACQPだからAP=CQ=x である。
RM:MQ=3:4 で、RQ=x だから、RM=3/7・x、MQ=4/7・x となる。
ここで、三角形RBQに戻って、
① AM:BQ=3:7 であるから、AM、BQに数値を代入する。
AM=MQ=4/7x 、 BQ=2+x であるから ①に代入して
4/7x:(2+x)=3:7
3・(2+x)=4/7x・7
6+3x=4x ⇒ x=6(答え)
簡単でしたか?
△RBQで、xcos(C-B)+7cosB=2+x, xsin(C-B)=7sinB.
ここからC-Bを消去すると、
4+4x-14(2+x)cosB+49=0
ここにcosBを代入して、この一次方程式を解けば
x=6 が得られます。
△RBQで、角Q=C-B です。
捕捉終わり。
(2+x)cosB+xcos(π-C)=7, (2+x)sinB=xsin(π-C)
などの等式を用いても、(この場合はCを消去すれば)
cosBを含む全く同じ一次方程式が得られます。
(以上)
何のことはない、余弦定理(第2余弦定理)
a*2=b*2+c*2-2bccosA
というのがあったはずで、
私のは、これを上記二つの三角形に適用しただけの解法です。
恐らく、高校の問題としては、余弦定理の応用問題として定番の問題かもしれませんね。
それにしてもすごいですね・・! 今にして、この柔軟な頭脳のなせる業の凄さに改めて感服している次第です。
小生などは、解析解法では、すでにsin、cosの定理などが失われているのと、補足のところの 角Q=C-B が出てこないのですね。
角Q=C-Bならば、すなわち=A となりますすから、こうなると、△ABCと△ABQは
相似形となり、相似形の辺の比から 回答できますね。
余弦定理・・これも、改めて見てみたいと思います。
懐かしい思いです~。
ありがとうございました。
それにしても、難解な数学の問題をすんなりと解かれるとは、その頭脳の若さと明晰さには驚きます。
Hinotorigusaさんも、別の方法で軽々と答えを出されましたが、まるで数学者ののようで、すぎひともいるんですね。