東久留米 学習塾 塾長ブログ

東京都東久留米市滝山の個別指導型学習塾 塾長白井精一郎のブログ

robot のはなし

2018-10-31 15:17:47 | 英語の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

中2の英語教科書に、
Robots helped the staff and patients.
(ロボットは職員や患者の手助けをした)
という文があります。

この robot英語語義語源辞典 で調べてみると、その語源は、チェコの作家
カーレル・チャペック の劇 R.U.R(Rossum’s Ubiversal Robots)(1920)に登場する人物名に由来していて、 「強制労働」 の意のチェコ語 robota からの造語ということです。

また、 オックスフォード現代英英辞典 を引いてみると、ロボットの一般的なの説明に続いて、
(South African English) a traffic light
と、 南アフリカ では 「交通信号」 の意味もあるようで、
Turn left at the robot
(信号を左に曲がりなさい)
という例文が挙げてありました。


頭に入れておくと役に立つこともあるかもしれません。

中学生でも手が届く東大入試問題(21)

2018-10-30 12:04:50 | 数学・算数の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

今回は、平成14年度東大入試問題(前期、文系)です。

問題は、
「nは正の整数とする。



で割った余りを

とおく。

(1)数列

は、

を満たすことを示せ。

(2)n=1、2、3・・・に対して、

はともに正の整数で、互いに素であることを証明せよ。」
です。

早速、取り掛かりましょう。




で割った余りをQn(x)とすると、その余りは

ですから、

が成り立ちます。

この等式の両辺にxを掛けて整理すると、

になります。

一方、



で割った場合は、

になり、[1]と[2]のx項、定数項の係数を比較すると、

が成り立ちます。

次に(2)です。

(1)の結果から

なので、

です。

一方、

から

で、(1)の結果から

になります。

ここで、

を[3]に代入すると、

になり、これを繰り返していくと、

は正の整数です。

また、

から

も正の整数になります。

続いて

が互いに素であることを示しましょう。

2つの正の整数M、Nに対して、
「 MとNが互いに素 ⇔ MとM+Nは互いに素 」     (★)
が成り立ちます。(背理法で簡単に証明できます)

ここで(1)の結果から

が成り立ちます。

このとき、

で、これらは互いに素なので、

は互いに素です。

さらに(★)から

は互いに素で、したがって、

つまり、

が互いに素になります。

これを繰り返していくと、

は互いに素になります。

  
数学的帰納法を利用すると明快です。興味のある人は調べてみて下さい。

run a race のはなし

2018-10-29 11:59:43 | 英語の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

中1英語教科書の 「いろいろな動作(過去形)」 の Word Bank に、
ran[run]in a race
(競走した[する])
という言葉があって、その後のページには、
We ran races.We jumped rope.We played tug-of-war.
(競走、縄跳び、綱引きをした)
という文があります。

これらの ran in a racean races もどちらも 「競走した」 という意味を表しますが、ran races について、 英文法解説(江川泰一郎著)に次のような解説があります。

「通例は自動詞として使われる動詞の中に、
a)動詞と同語源の名詞
または
b)動詞と縁のある名詞
を目的語にするときに、他動詞化するものが少数あり、この場合の目的語は 同族目的語(Cognate Object)と呼ばれる。」

そして例文として、
Once upon a time a hare and a tortoise ran a race
(昔々、ウサギとカメが競走しました)
を挙げています。

このような 同族目的語 をとる動詞には、
smile a ~ smile
live a ~ life
die a ~ death
sing a ~ song
laugh a ~ laugh
fight a ~ fight[battle]
sleep a ~ sleep
breath a ~ breath

などもあります。(~:形容詞)


頭に入れておくと役に立つことがあるかもしれません。

中学生でも手が届く京大入試問題(40)

2018-10-28 12:19:18 | 数学・算数の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

今回は、平成28年度京大入試問題(前期、文系)です。

問題は、
「四面体OABCが次の条件を満たすならば、それは正四面体であることを示せ。

 条件:頂点A、B、Cからそれぞれの対面を含む平面へ下ろした垂線は対面の重心を通る。

ただし、四面体のある頂点の対面とは、その頂点を除く他の3つの頂点がなす三角形のことをいう。」

先日取り上げた理系の問題「中学生でも手が届く京大入試問題(39)」では、今回の重心に代わって外心でしたが、今回も同じように進めてみましょう。

図1のように、頂点AとOからそれぞれの対面に下ろした垂線の足をH、I とします。


▲図1.頂点AとOからそれぞれの対面に下ろした垂線の足をH、I としました

このとき、H、Iはそれぞれ△OBCと△ABCの重心なので、Hは頂点Aと辺BCの中点Mの線分上にあり、I は頂点AとMの線分上にあります。つまり、A、O、M、H、I は同一面上にあることになります。

そこで図2のように△AOMに注目すると、∠OHP=∠AIP、∠OPH=∠API から△OHP∽△AIPです。


▲図2.△OHP∽△AIPです

また、
(△OMIの面積)=(△AOMの面積)×1/3
(△AMHの面積)=(△AOMの面積)×1/3
から、
(△OMIの面積)=(△AMHの面積)
になり、さらに、
(△OHPの面積)=(△OMIの面積)-(四角形MHPIの面積)
(△AIPの面積)=(△AMHの面積)-(四角形MHPIの面積)
から、
(△OHPの面積)=(△AIPの面積)
が成り立ちます。

つまり、△OHPと△AIPは相似、かつ、面積が等しい三角形なので、△OHP≡△AIPになり、したがって、OM=AMが成り立ちます。

次に図3のように、△AMHに注目すると、三平方の定理から
AM:MH:AH=3:1:2√2
になり、したがって、△AOHは辺の比が2:2√2で、その間の角が90°の三角形になります。


▲図3.△AOHは辺の比が2:2√2でその間の角が90°の三角形になります

さらに図4のように、頂点AとBからそれぞれの対面に垂線を下ろした場合を調べると、先ほどと同じように、△ABHは辺の比が2:2√2で、その間の角が90°の三角形になります。


▲図4.△ABHは辺の比が2:2√2でその間の角が90°の三角形になります

つまり、△AOHと△ABHは相似で、このときAHは共通なので、△AOH≡△ABHになり、したがって、AO=ABが成り立ちます。

以上は、四面体の他の辺について同様なので、四面体のすべての辺の長さは等しくなり、したがって、四面体OABCは正四面体になります。

理系の問題より煩雑になりました。ベクトルを利用すると簡単なのかもしれません。

Washington,D.C.のはなし

2018-10-27 12:31:27 | 英語の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

中3の英語教科書に、
In 1963,over 200,000 people gathered in Washington,D.C. to support justice for all.
(1963年に、あらゆる人が公平であるということを支持するために20万人を超える人がワシントンに集まりました)
という文があります。

この Washington,D.C. はアメリカ合衆国の首都で、後ろに付いている D.C.District of Columbia を省略したものです。

英語語義語源辞典 によると、コロンビア Columbiaコロンブス の女性形で 米国の別名 で、連邦政府直轄地域を意味します。

ちなみに、その面積は177km2 で、これは東京23区の619km2より狭く、山手線の内側の63km2より広いということです。

中学生でも手が届く東大入試問題(20)

2018-10-26 12:11:14 | 数学・算数の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

今回は、平成13年度東大入試問題(前期、文系)です。

問題は、
「白石180個と黒石181個の合わせて361個の碁石が横一列に並んでいる。碁石がどのように並んでいても、次の条件を満たす黒の碁石が少なくとも1つあることを示せ。

 その黒の碁石とそれより右にある碁石すべてを除くと、残りは白石と黒石が同数になる。ただし、碁石が1つも残らない場合も同数とみなす。」
です。

早速、取り掛かりましょう。

碁石の列の左端が黒石の場合、その黒石とそれより右にある碁石をすべて除くと碁石が1つも残らず、これは同数とみなすので、条件を満たす黒石は存在します。

そこで、碁石の列の左端が白石の場合について調べていきましょう。

左端からm番目の黒石をb(m)とすると、b(m)より左側にある白石と黒石の個数は、左端が白石であることから、条件を満たす黒石が存在しないためには、
(白石の個数)>(黒石の個数)   (1)
が成り立つ必要があります。

ここで、b(m)より左側にある白石の個数をnとすると、b(m)より左側にある黒石の個数は、m-1(個)なので、(1)は、
n>m-1             (2)
になります。

このとき、b(1)からb(180)の黒石に対して、その左側にある黒石の個数は0個から179個になりますが、n≦180なので、(2)を満足するように白石を置くことができます。

ところが、b(181)の黒石に対しては、その左側にある黒石の個数が180個なので、(2)を満足するように白石を置くことができません。

以上から、問題の条件を満たす黒石が少なくとも1つあることを示すことこができました。


簡単な問題です。

manga のはなし

2018-10-25 11:42:43 | 英語の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

中3の英語教科書に、
These manga are new and interesting to young French people.
(これらのマンガはフランスの若者にとって目新しく面白い)
という文があります。

ここにある manga は、日本語由来の名詞で、 前に These 、後に are があることから 可算名詞 の複数形であることが判るのですが、念のため、手元にある英英辞典で 可算名詞不可算名詞 かを調べてみたところ、

オックスフォード英英辞典(第9版/2015): 可算名詞不可算名詞(複数形 manga

コウビルト英英辞典(第9版/2018)   : 不可算名詞

ロングマン英英辞典(第6版/2014)   : 不可算名詞

と、オックスフォード英英辞典 だけが 可算名詞 もありと表記していました。

ただし、これらの 可算名詞・不可算名詞 の表記について、「一億人の英文法」(大西泰斗著)に、
可算名詞・不可算名詞 の表記は 一応の目安 で、多くの名詞にはどちらの使い方もあり、辞書にない使い方に出会うこともあります。大切なのは的確な判断基準- 具体的で決まった形があるかどうかという区別 だけです」
と記してあります。


頭に入れておくと役に立つかも知れません。

中学生でも手が届く京大入試問題(39)

2018-10-24 12:11:53 | 数学・算数の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

今回は、平成28年度京大入試問題(前期、理系)です。

問題は、
「四面体OABCが次の条件を満たすならば、それは正四面体であることを示せ。

 条件:頂点A、B、Cからそれぞれの対面を含む平面へ下ろした垂線は対面の外心を通る。

ただし、四面体のある頂点の対面とは、その頂点を除く他の3つの頂点がなす三角形のことをいう。」

早速、取り掛かりましょう。

図1のように、頂点Aから対面OBCに下ろした垂線の足をHとしましょう。


▲図1.頂点Aから対面OBCに下ろした垂線の足をHとしました

このとき、Hは△OBCの外心なので、
OH=BH=CH
が成り立ちます。

一方、△AOH、△ABH、△ACHに注目すると、
∠AHO=∠AHB=∠AHC=90°
OH=BH=CH
AHは共通
から、
△AOH≡△ABH≡△ACH
になります。

したがって、
AO=AB=AC     (1)
が成り立ちます。

さらに図2のように、頂点Bから対面OCAに下ろした垂線の足を I としましょう。


▲図2.頂点Bから対面OCAに下ろした垂線の足を I としました

このとき、I は△OCAの外心なので、
OI=CI=AI
が成り立ちます。

一方、△BOI、△BCI、△BAI に注目すると、
∠BIO=∠BIC=∠BIA=90°
OI=CI=AI
BIは共通
から
△BOI≡△BCI≡△BAI
になります。

したがって、
BO=BC=BA     (2)
が成り立ちます。

頂点Cから対面OABに垂線を下ろした場合も同様に、
CO=CA=CB     (3)
が成り立ちます。

以上(1)、(2)、(3)から
AO=BO=CO=AB=BC=CA
が成り立つので、四面体OABCは正四面体になります。


簡単な問題です。

individual のはなし

2018-10-23 10:56:40 | 英語の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

中2の英語教科書に、
Team sports are more popular than individual sports.
(団体競技は個人競技より人気があります)
という文があります。

この individualウィスダム英和辞典 で調べてみると、その類義語の own、personal、private との違いについて、

individual
 「個々人の」の意で、個々の人が持つ権利・自由・要求など抽象的な事物について用いられることが多い。

own
 人・物・事などが、特定の人に所属・関係することを表す最も一般的な語。通例所有格の後に置いて、ある特定の人物への所属を強調する。

personal
 「他人と区別した一個人の」の意で、個人が使用または所有することを表し、他人と共有しない物に対して用いる。

● private
 人・物・事など、個人や団体の排他的利用が可能な私的所有物に対して用い、「非公開の、非公式の、会員制の」の意で用いることもある。
 また、 personalprivate は、公的なものに対して私的な立場を意識する際に用いられやすい。

とあります。

一方、 コウビルト英英辞典 には、 individual の類義語として、ちょっとピンときませんが、 special、unique、original、 distinctive を挙げていて、

special
 So you didn’t notice anything special about him?
(じゃあ、彼について特になにも気付かなかったんだね)

unique
 Each person’s signature is unique.
(署名に同じものは2つとない)

original
 It is one of the most original works of imagination in the language.
(それは言葉での最も創造的な作品の一つです)

distinctive
 His voice was very distinctive.
(彼の声はとても独特だった)

という例文を記しています。


頭に入れておくと役に立つこともあるかもしれません。

中学生でも手が届く東大入試問題(19)

2018-10-22 11:48:20 | 数学・算数の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

今回は、平成27年度東大入試問題(前期、理系)です。

問題は、
「mを2015以下の正の整数とする。
 
が偶数となる最小のmを求めよ。」
です。

早速、取り掛かりましょう。


が成り立ちます。

ここで、条件から

は奇数なので、

が偶数になるのは、

が偶数になるとき、つまり、

が奇数になるときです。

そこで2016を素因数分解すると、

なので、

が奇数になる最小のmは

で、これが答えです。

nCrが整数になることはその定義から明らかですが、数学的帰納法などを利用して証明することも可能です。

in touch のはなし

2018-10-21 10:46:02 | 英語の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

中2の英語教科書に、
“How do you keep in touch with people?”
(「あなたは、人とどのように連絡を取り合いますか」)
という文があります。

この keep in touch with(人) は「(人)と連絡[交際]を続ける」を表し、これを ロングマン現代英語辞典 で調べてみると、例えば、

keep in touch with(人)
I met him when I worked in Madrid,and I’ve kept in touch with him ever since.
(マドリッドで働いていたときに彼に会って、それ以来ずっと連絡を取り合っています)

stay in touch
Anyway,we must stay in touch
(とにかく我々は連絡を取り続けなければならない)

be in touch with(人)
Are you still in touch with John?
(あなたは今でもジョンと連絡を取り合っているのかい)

get in touch with(人)
Can I have your phone number in case I need to get in touch with you?
(君に連絡しなければならない場合に備えて電話番号を教えてくれないか)

remain in touch with(物)
A head-teacher needs to remain in close touch with teachers’ everyday concerns.
(校長は教師らの日々の心配事によく通じている必要がある)

put (人) in touch with(物)
I can put you in touch with a local photography club.
(私はあなたを地元の写真同好会に紹介できます)

など「動詞 in touch (with~)」の形をした言葉をいくつか見つけることができます。

ちなみに、反対の意味の
連絡が途絶える」は、 lose touch with(人)
事情に通じていない」は、 be out of touch with(物)lose touch with(物)
で、それぞれの例文は、
I lost touch with Julie after we moved.
(私たちが引越した後ジュリーと連絡が途絶えた)

I’m out of touch with modern medicine.
(私は最新の薬に疎い)

The party cannot afford to lose touch with political reality.
(政党は政治情勢に通じていないわけにはいかない)
などです。


頭に入れておくと役に立つでしょう。

中学生でも手が届く京大入試問題(38)

2018-10-20 11:48:24 | 数学・算数の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

今回は、平成23年度京大入試問題(前期、理系)です。

問題は、
「空間内に四面体ABCDを考える。このとき、4つの頂点A、B、C、Dを同時に通る球面が存在すること示せ。」
です。

早速、取り掛かりましょう。

図1のように、△BCDの外心をOを通り面BCDに垂直な直線を l とすると、直線 l 上の点は、頂点B、C、Dから等距離にあります。


▲図1.△BCDの外心を通り、面BCDに垂直な直線を l としました

次に図2のように、辺ABの中点Mを通り直線ABに垂直な平面を π とすると、平面 π 上の点は、頂点A、Bから等距離にあります。


▲図2.辺ABの中点Mを通り直線ABに垂直な平面を π としました

ここで、直線 l と平面 π が平行な場合、直線 l と平面 π は交わりませんが、直線 l と平面 π が平行になるのは頂点Aが面BCD上にあるときで、このとき4つの点A、B、C、Dは四面体の頂点になりません。

つまり直線 l と平面 π は平行でなく、したがって、直線 l と平面 π は交点を持ちます。

その交点をPとすると、AP=BP=CP=DPが成り立ち、中心をPとする半径PAの球面上に頂点A、B、C、Dが存在することになります。

以上から、4つの頂点A、B、C、Dを同時に通る球面が存在することを示すことができました。


他にもいろいろな解き方がありそうです。興味のある人は調べてみて下さい。

close のはなし

2018-10-19 11:40:11 | 英語の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

中1英語教科書の「いろいろな動作」に関する Word Bankclose the window という言葉があります。

この close英語語義語源辞典 で調べてみたところ、この類義語の shut との違いについて、
● 両方とも閉じる、ふさぐということを表し入れ換えて用いられることが多い。

close は一般的な語で、閉じる動作や結果として閉鎖すること、終了・終結することを広く表す。
 
shutclose よりくだけた語で、閉じる動作に意味の重点がある。従って道路や公園など close を用いて入れなくすることを表すが、この場合 shut を用いることができない。
と説明しています。

また 現代英語語法辞典 には、閉める対象の具体例も示してあって、
closeshut の両方が可能なもの
 a door (ドア)
 one’s mouth/eyes (口/目)
 a drawer,a cupboard (引き出し、食器棚)
 a bank,store (店、銀行)
 blinds,curtains (ブラインド、カーテン)
 one’s mind/heart (こころ)

close が可能なもの
 a road (道)
 a meeting (会議)
 a letter (手紙)
 a lid (ふた)
と記しています。

このように、 shut と比べて close のほうが幅広く使えるようですが、例えば、
Shut your mouth! (黙れ!)
のような荒っぽい言い方には shut が使われ、箱のような入れ物を閉めるのは、 普通 shut を用いるようです。

My suitcase was so full I couldn’t shut it.
(私のスーツケースは物がいっぱいで、ふたが閉められなかった)


頭に入れておくと役に立つこともあるかもしれません。

中学生でも手が届く東大入試問題(18)

2018-10-18 11:01:37 | 数学・算数の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

今回は、平成12年度東大入試問題(前期、理系)です。

問題は、
「次の条件を満たす正の整数全体の集合をSとする。
 『各けたの数字は互いに異なり、どの2つのけたの数字の和も9にならない』
ただし、Sの要素は10進法で表す。また、1けたの正の整数はSに含まれるとする。
このとき、次の問いに答えよ。
(1) Sの要素でちょうど4けたであるものは何個あるか。
(2) 小さい方から数えて2000番目のSの要素を求めよ。」
です。

早速、取り掛かりましょう。

0以上9以下の整数で2個の数の和が9になる組合せは、
(0,9)、(1,8)、(2,7)、(3,6)、(4,5)
の5通りで、どの2つのけたの数字の和も9にならないということは、Sの要素はこれらの組合せの2個の数字を同時にもたないということです。

ここでSの要素で4けたの数で各けたの数字の選び方を考えると、
・ 4けた目の数字の選び方は1から9までの9通り、
・ 3けた目の選び方は4けた目に選んだ数字のペア以外の8通り、
・ 2けた目の選び方は4、3けた目に選んだ数字のペア以外の6通り、
・ 1けた目の選び方は4、3、2けた目に選んだ数字のペア以外の4通り
なので、Sの要素でちょうど4けたであるものの個数は、
9×8×6×4= 1728 (個)
で、これが(1)の答えです。

続いて(2)です。

ここは、小さい数から個数を勘定していきましょう。

● 1けたの数の個数
・ 1から9までの数字を選ぶことができるので、9個です。

● 2けたの数の個数
・ 2けた目の数字の選び方は9通り、
・ 1けた目の選び方は2けた目に選んだ数字のペア以外の8通り
なので、9×8=72(個)です。

● 3けたの数の個数
・ 3けた目の数字の選び方は9通り、
・ 2けた目の選び方は3けた目に選んだ数字のペア以外の8通り、
・ 1けた目の選び方は3、2けた目に選んだ数字のペア以外の6通り
なので、9×8×6=432(個)です。

以上から、Sの要素で3けた以下の数の個数は、
9+72+432=513(個)
で、(1)から4けたの数の個数が1728個であることから、小さい方から2000番目の数は、2000-513=1487(番目)の4けたの数であることが判ります。

そこで、Sの要素で4けた目が1の数の個数を勘定しましょう。

・ 3けた目の選び方は4けた目のペア以外の8通り、
・ 2けた目の選び方は4、3けた目のペア以外の6通り、
・ 1けた目の選び方は4、3、2けた目のペア以外の4通り
なので、8×6×4=192(個)です。

これは2***、3***、・・・、9***の数で同じで、それぞれ192個ずつになります。

すると、
1487÷192=7・・・143
から、2000番目の数の4けた目は8で、8***の小さい方から143番目の数あることが判ります。

次に、Sの要素で80**の数の個数を勘定しましょう。

・ 2けた目の選び方は4、3けた目のペア以外の6通り、
・ 1けた目の選び方は4、3、2けた目のペア以外の4通り、
なので、6×4=24(個)です。

これは82**、83**、・・・、87**、89**(81**は1と8がペアなのでNG)の数で同じで、それぞれ24個ずつになります。

すると、
143÷24=5・・・23
から、2000番目の数の3けた目は6で、86**の小さい方から23番目の数であることが判ります。

さらに、Sの要素で860*の個数を勘定しましょう。

・ 1けた目の選び方は4、3、2の4けた目のペア以外の4通り
なので、4個です。

これは862*、864*、865*、867*、869*(861*と863*はそれぞれ8と1、6と3がペアなのでNG)の数で同じで、それぞれ4個ずつになります。

すると、
23÷4=5・・・3
から、2000番目の数の2桁目は9で、869*の3番目の数であることが判ります。

最後に、869*の数で小さい方から3番目までを挙げていくと、8692、8694、8695になります。

以上から、Sの要素で小さい方から2000番目の数は 8695 で、これが答えです。


簡単な問題です。

clothing のはなし

2018-10-17 11:14:00 | 英語の話
こんにちは。東久留米市の学習塾塾長です。

中2英語教科書の見返しにある Lives around the World (世界の国々のくらし)と題する記事に、いろいろな国々の 「衣食住」 を写真付きで紹介していて、そのなかで、衣食住はそれぞれ ClothingFoodHousing と記されています。

この clothingウィズダム英和辞典 を調べてみたところ、 clothclothes との違いを、
clothing
 《ややかたく》で、 衣類全般を表したり、しばしば修飾語を伴って特定の種類の衣服を指す。不可算名詞。

cloth
 衣類の素材である「布地」を表す不可算名詞。「ふきん、ぞうきん」の意味で可算名詞としても用いられる。

clothes
 人が着用する個々の衣服(シャツ・スカート・靴下など)の集合を指す。不可算名詞。複数扱い。
と説明しています。

また、オックスフォード実例現代英語用法辞典 には、
cloth
 羊毛や木綿などの素材で、衣服、カーテン、などに用いられるもの。形式張らない英語では、 material(生地)とか、fabric(織地)というほうが一般的。

clothes
 身につける物、例えば、スカートとかズボンなどをいう。 clothes には単数形がないので、×a clothe という代わりに、 something to wear(身につける物)、an article/a piece of clothing(1着)というとあり、例文として、
I must buy some new clothes;I haven’t got anything to wear.
(新しい服を買わないと。着る物がないわ)
を挙げています。

また、
I ordered three articles of clothing×three clothes]from the website.
( そのサイトで服を3着注文した)
なども判り易いかもしれません。


ちなみに、「衣食住」は、 food,clothing,and housing と言い、日本語と語順が異なるそうです。