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数ll 式と証明 比例式

    ベジタブル ベジタブル (id: 2806) (2024年1月4日18:55)
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    初めて質問させていただきます。不手際がありましたら申し訳ございません🙇‍♀️ 私の回答の仕方は平気でしょうか? 比例式を使って無いのですが、、、 手順が違くても答えまでの筋道が理にかなっていたらこのやり方でも平気でしょうか

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    回答

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年1月4日20:48)
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    ベジタブル ベジタブルさん、こんばんは。初めての方ですね。よろしく。 う~~ん、数学的に「この式は次の式と同値」という言葉を添えて書いていくなら、あながち間違いとも言えないんですが、もし「同値変形」というのが意識にあってやっているのなら、そのことをはっきり書くべきです。でも、高校のテストや入試などでは、たぶんこの書き方ではマルはもらえないでしょう。 なぜかというと、式の変形は、上から下に流れるもので、「上の式が成り立っている(正しい)から、下の式も成り立つ」という論理が隠されています。というか、そういう流れでないと上から下へ式の変形はできないのですね。 その観点からあなたの答案を見ると、まだ成り立っているかどうかわかっていない(正しいかどうかわかっていない)(これから証明する結論の部分)式から始まった答案になっています。まるで、結論から仮定を導いています。だから、認められません。 あるいは、あなたのこの式変形を答案用紙の裏とか隅っこでやったうえで、逆に書いていきます。 仮定より a/b=c/d これより ad=bc      2ad=2bc この時 ac-bc+ad-bd=ac-ad+bc-bd よって (a-b)(c+d)=(a+b)(c-d) ゆえに $\dfrac{a-b}{a+b}=\dfrac{c-d}{c+d}$ と書けば、仮定から結論を導く立派な答案になります。 でも、一般的な定石として、<考え方>と書いてあるところのやり方はマスターしておくべきですよ。 これで大丈夫ですか? これを読んだら、わかったとか、まだこのへんがわからないから説明してほしいとか、コメント欄になにか返事を書いてください。 返事がないと、せっかく書いたものを読んでくれたのかどうか、書いたものが役に立ったのかどうか、こちらではわからないのです。 コメント、よろしく。 ==================== 追記 01/05 18:30 コメント、ありがとうございます。 正直をいうと、コメントからでは質問の要点がわからないのです。 あてずっぽうに書いてみますが、見当はずれだったら、またコメントに書いてください。 ①等式の証明の方法は(ご存じの通り)何種類もあります。 仮定から結論を導くのも1つ。これは常に「A=B→A'=B'→A''=B''→」のように《等号でつながれた等式全体》を変形していきます。 ②別な証明法では、左辺ー右辺=0を示すやり方もあります。これは①とは全然違っていて、《等号でつながれた等式全体》を変形していくのではなく、あくまでも《ある式 AーB》を計算していき、0になることを示すもので、「A-B=0→A'-B'=0→…」という変形とは性格が全然違います。 ③初めの質問の証明も②でもできますが、それは仮定から結論を導くのではなく、左辺ー右辺を単に計算していったら0になっちゃった、という証明です。 $\dfrac{a-b}{a+b}-\dfrac{c-d}{c+d}=\cdots$ という計算をしていきます。通分してやれば、あとは分子を変形し、最後にわかっている(与えられた)条件として$\dfrac{a}{b}=\dfrac{c}{d}$ より得られる $ad=bc$ を用いると自然に0になってしまう、だから左辺ー右辺=0が証明された、という論理です。 例題8も同様、与えられた条件を使いながら左辺ー右辺を数学の規則に従って《ただ》計算するだけです。 ◉のところに書いてある下の方の左向き矢印は違います。本の答案は、等号が成立しているまま変形してa+b+c=0に行こうとしているのではないです。等式全体を(つまり等号がついたまま)扱うか、左辺ー右辺を計算問題として計算して0を導く、いや自然に0になることを示すかの違いがあります。 ゴメンナサイね、あなたの疑問がはっきりつかめないので、こんな回答でお許しを。 できればもう少し具体的に書いてくれると、答えられるかもしれません。
    ベジタブル ベジタブル (id: 2806) (2024年1月5日17:27)
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    とてもわかりやすいです、、、、、!! 本当にご丁寧な解説をありがとうございます 終始わかりやすすぎて感動してます ただ少し引っかかるところが生まれました🙇‍♀️ ノートにまとめましたのでお手数おかけしますがご確認の方をよろしくお願いします。 ◉のところが疑問点です。 また、今回のような式の変形問題において必要十分条件的な考えは不可能と解釈すればよろしいですか?(ノートの一番上の【】のところです。)

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年1月5日18:31)
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    必要十分条件的な考えは不可能、とかよくわからないのですが、上の回答に追加の説明を書いたので、読んでみてください。

    ベジタブル ベジタブル (id: 2806) (2024年1月5日21:36)
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    また◉のところが新しい質問です🙇‍♀️ ①の場合は上の式が成立しているからこそできるのであって  「a=b→a’=b’→a”=b”は成立」 ◉「a=bのとき、a”=b”→a’=b’→a=bは成立しない」という考えで良いですか??(何度も申し訳ございません) また、①②を考慮して例題10を解き直すと a-b/a+b=c-d/c+d (a-b)(c+d)=(a+b)(c-d) ad=bc ad-bc=0 ここで条件よりad=bc よってad-bc=0も成立するためa-b/a+b=c-d/c+d そのためa/b=c/dのとき、a-b/a+b=c-d/c+dは成立する ◉上記のような解き方なら大丈夫でしょうか?左辺ー右辺を計算問題として0を導こうとしてます ( 必要十分条件的な考えとはあまりにも拙い表現でした申し訳ございません  条件a/b=c/dをpとして、a-b/a+b=c-d/c+dをqとおいたとき p⇄qが成り立つと考えていましたので、勝手にこの現象を「必要十分条件的な」と名付けてしまいました しかしこのp←qは成立しないので必要条件は成立しない=「必要十分条件的な考えは不可能」としました ご理解にお手数をおかけしまい申し訳ございません

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年1月5日22:10)
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    いや、この問題の場合は、仮定と結論が「たまたま」一致しているので、ややこしくなっているのかもしれませんね。 この問題では仮定と結論は同値です。だからどちらからでももう一方の事柄を導けるのです。ただ、「問題」の「答案」としては、仮定から結論を導く(か、ほかの方法、たとえば例題8のような)のなら、初めにあなたが書いた書き方では無理かなぁと思います。前にも書きましたが、あなたが「A=BとA'=B'は同値だから」とか「A=Bが成り立つとすれば同値であるA'=B'が成り立つはずだ」とか、記号「↔」など、言葉を補って答案を書けば、逆の順でも論理的にはあっているのです。なにも書かずに、次々に式変形していると、「→」の意味にとられるのでよくないのでは。 あらためていうと、この問題では↔が成り立ちますので、説明さえつければどちらの向きの証明も可能です。しかし、一般には、証明というのは「仮定」が「結論」であるための十分条件であることを示すものなので、その場合には結論のほうから書いていくことはできません。 上のコメントに書かれたあなたの「証明」は、初めの式をどうとらえているのか(これがなりたつとすれば、ならいいですが、これより、ではだめなのです)とか、言葉を補わない限りやはり厳しいと思います。 なんか、わかりにくい返事になってしまってスミマセン。

    ベジタブル ベジタブル (id: 2806) (2024年1月5日22:45)
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    すごいです!! 本当に心の底から腑に落ちました! 感動と興奮で語彙力が蒸発してしまうくらいです 確かに今回は「たまたま」一致してますね! なぜ私がここまで疑問に至ったか、その理由のコアの部分を見つけ出されるとは流石に驚きました 自分の持つ疑問のクセを知れたのが本当に嬉しいです 他の問題だと不可能な例が出てくるというのも頷けました! すごく有意義すぎる時間を過ごさせていただきました! 脳内で如何なることを考えていても結局は「解答に書かれていることが全て」ということをさらに意識して解答作成していきたいと思います ここまで何度もご丁寧な解説をありがとうございます 寛大なお心遣いに深く感謝いたします🫂🫂🫂🙇‍♀️

    くさぼうぼう : (id: 1236) (2024年1月5日23:27)
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    お役に立ったなら良かったです。そんなに感動や興奮しないでください。寛大なお心遣いなんかじゃありません。ただ単に正しい楽しい数学を伝えたいだけだす。じゃ、またどうぞ!

    ベジタブル ベジタブル (id: 2806) (2024年1月5日23:33)
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    考えを言語化する力と問題・質問に対する明晰力に本当に感動致しました 深い洞察を数学の問題に転用する高い能力には数学だけでなく他のことにも応用させる力をお持ちなのだろうなと思います。 私が目指す理想の姿でもあるんですただただかっこいいです コメントが長くなりすみません。この感動が一字でも伝われば嬉しいです。またの機会があれば、どうぞよろしくお願いいたします。

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