ベストアンサー y=xの積分と三角形面積の公式との関係 2022/11/30 00:35 (x^2)/2が底辺×高さの二分の一に対応するのは何か理由があるのでしょうか。円の面積πr^2を微分?すると円周2πrになるのも同じような理由でしょうか。 みんなの回答 (2) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー head1192 ベストアンサー率20% (162/786) 2022/11/30 19:53 回答No.2 積分とはざっくり言えば 「関数f(x)とx軸が織りなす図形の面積」 となれば、y=xが斜辺、x軸がもう一辺の、直角三角形になることは自明です。 残りの一辺はx=xで示されるx軸の垂線で、定積分なら∫の引数になりますが不定積分ならxが定まらないので定数cとなります。 質問者 お礼 2022/12/01 07:39 丁寧なご教示をいただきました。勉強します。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 その他の回答 (1) f272 ベストアンサー率46% (8651/18505) 2022/11/30 13:11 回答No.1 直線y=xとx軸と直線x=aで囲まれる図形は底辺a,高さaの直角に等辺三角形ですが,その面積は∫[x=0 to a](x)dx=(a^2)/2で求められます。 というように面積は定積分で求められることを知りたいのか? ∫[r=0 to r](2πr)dr=πr^2 でも同じように面積は定積分で求められる。 質問者 お礼 2022/11/30 13:29 小学校で習った公式が高校で習った積分と関係があることに感激しています。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育数学・算数 関連するQ&A Y=X^2 と 微積分 で 「タイヤ止め」の面積 学生時代を思い出しながら、本を読むと 面積の求め方の考え方に、微積分がでてきました。 しかし、分からない。 Y=X^2、つまり(0,0)、(1,1)、(2,4)等を通過。 Y=0、 X=3、 この3つの方程式に囲まれる部分の面積を求めたいのです。 例えるならば、 停車中の消防車のタイヤが回転しないようにする「タイヤ止め」の形の部分です。 まず、積分。 垂直線であるY軸(X=0)に平行に、縦に 千切りにして、その細い細い千切り部分の面積を、無理やり長方形と仮定して、それらの長方形の合計を求めるというものですが、数学的には、積分を使うとどういう計算になるのでしょう。 次に、微分。 1/3 * X^3 を微分すると、X^2になります、今ここで話題にしているX^2になります。 そして、問題のXの両端は、左が0で、右が3ですから、 各々両端の値を 1/3 * X^3 という式に代入して出た値の差が面積 らしいのですが、なぜなのでしょうか(考え方が ??) まず、Xが0なら 1/3 * X^3 は ZEROです。 次に、Xが3なら 1/3 * X^3 は 9. だから、9 - 0 = 9 これが タイヤ止めの面積。 なんで このように差をとるのか、 なんで 微分するとX^2となる式を そもそも考えるのか。 微分積分について 円の面積を微分すると円周になり、円周を積分すると円の面積になりますが、なぜそのようになるのかを簡単に分かりやすく教えて頂けないでしょうか? 円の面積を積分で求めたい 現在高校3年生で、数学をいまいち分かってないですが好きな人です。 積分で求積を習い、x^2+y^2=r^2 の円の面積Sが Πr^2 になることを示したくなりました。 円の中心からxだけ離れた点を通る中心(0,0)の円の円周を積分して S=∫[0→r]2Πxdx =Πr^2 と出てきて納得したのですが、第一象限だけ求積して4倍しようとして 円を横に切って考えてみようとしました(表現下手ですみません)。 すると長さが極座標で(r,θ)のとき rcosθ になって、 S=4∫[0→Π/2]rcosθdθ =4r(sinΠ/2 - sin0) =4r(1-0) =4r となってしまいました。 自分では確かにθのときの長さを出していると思っているので なぜ求積できないかが分かりません どこが間違っているか指摘していただけないでしょうか。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 面積の求め方に関して 面積の求め方に関して質問です。 正方形の面積の求め方は底辺×高さで求めます。 底辺=25、高さが25の場合は 25×25=625になります。 円周の長さから面積を求める場合は 長さ÷3.14÷2=答え÷2の答え×答え×3.14 長さ100とした場合 100÷3.14÷2=15.9235・・・・ 四捨五入して15.92として 15.92×15.92×3.14=795.82 四角形も直線にした場合は長さが100となりますよね? なぜ面積の答えが違うんでしょうか? 小学生にもわかる回答で教えていただければ幸いです。 ※そもそも円周の長さから面積の求め方が間違っているんでしょうか?? 円の面積の公式 円の面積が半径×半径×円周率で求められる理由を 中学生程度の数学で説明をお願いします。 2等辺三角形に内接する円の面積と底辺 AB=AC=1である2等辺三角形ABCに内接する円の面積を最大にする底辺の長さの求め方で、自分の解き方の間違いがわからないので質問します。 内接円の半径をr、底辺の長さをx(x>0)として、∠B=∠C=θ(0<θ<π/2)とおくと、3角形ABCの面積は2通りにあらわせ、△ABC=(1/2)*(1+1+x)*r,△ABC=(1/2)*1*x*sinθ この2つからr=(x*sinθ)/(x+2) 内接円の面積は、π*r^2からr^2が最大のとき最大となる。f(x)=r^2={(x*sinθ)/(x+2)}^2 と置いて、f'(x)=sin^2θ*(4x/(x+2)^3)となり、0<θ<π/2からsin^2θ>0より、 4x/(x+2)^3=0を解こうとしてもx>0から4x/(x+2)^3>0となり、f'(x)=0となるxは求められません。 sinθを使ったのが計算間違いの理由かと思うのですが、定数として扱ってはいけない 理由がわかりません。どなたか間違いを指摘してください。 解説では、内接円の半径をr。底辺の長さを2xとして、3角形の3辺の条件から |1-1|<2*x<1+1から0<x<1、 3角形ABCの面積の1つめは、(1/2)*√(1-x^2)*2xとし、2つめは(1/2)*(1+1+2x)*r,、2つからr={x*√(1-x^2)}/(1+x)を導き、 f(x)=r^2=(x^2-x^3)/(1+x)、f'(x)=-{2x*(x^2+x-1)}/(1+x)^2 、f'(x)=0となるxは0<x<1から x=(√5-1)/2 あとは増減表を書いて、x=(√5-1)/2のとき面積は最大となる。 底辺のながさは2x=√5-1でした。 面積が最大になるときのxとyとの関係 定円に内接する長方形のうち、どんな場合にその長方形の面積が最大になるか、 長方形の2辺をx、yとして、面積が最大になるときのxとyとの関係を求めよ という問題が分かりません。 どうやって解けばよいのでしょうか。 数学公式の英語表現 円の面積を求める公式「パイrの二乗(半径の2乗×円周率)」 三角形の面積を求める公式「底辺×高さ÷2」を 英語ではどの様に表現するのでしょうか? ご存じの方がおられましたら、ご教授ください。 よろしくお願い致します。 三角形の面積の公式について 中学数学を教えていらっしゃる方、もしくは詳しい方、教えてください。マニアックな質問です。 小学校で習う、三角形の面積の求め方、 底辺×高さ÷2 は、中1のどのタイミングで 1/2×底辺×高さ に変わるのでしょうか。 教科書では、空間図形で角錐、円錐の体積をやる際に 1/3×底面積×高さ と、分数を前に持ってくるやりかたが出てきて、同じ章に、三角形も 1/2×底辺×高さ が確認できます。 しかし、文字式や方程式、比例などですでに三角形の面積に関わる問題が出た場合、教えるときはまだ小学校の 底辺×高さ÷2 なのでしょうか。 よろしくお願い致します。 積分の問題です。y=x^2ー3xとy=-2x+2に囲まれた面積を求め 積分の問題です。y=x^2ー3xとy=-2x+2に囲まれた面積を求めよ。です -∫(-1~2)(x^2-x-2)dx=-[x^3/3-x^2/2ー2x](-1~2)で間違いないですね。 とすると -{(8/3-2-4)-(-1/3-1/2+4)}となって答えが回答になる9/2にならないのですがどこが間違っているのでしょうか?よろしくお願いします。 三角形の面積の公式の順序について 小学5年生の図形の面積を求める問題です。 大きい三角形から小さい三角形を引いたくさび形の面積を求めるとき、 「大きい三角形の面積-小さい三角形の面積」のやり方にしましたが、数字を書くときに「底辺×高さ÷2-高さ×底辺÷2」としてしまいました。 答えは正解でしたが、式で減点されてしまいました。(テスト) 確かに公式は底辺×高さ÷2ですが、底辺×高さ=高さ×底辺なので釈然としません。 やはり公式どおりに書かないとダメなのでしょうか。 x≧0、y≧0と円で囲まれた面積の求め方。 x≧0、y≧0と原点を中心とする円x^2+y^2=1とy=kx(k>0)で 囲まれる面積なら 円と直線の交点のx座標αを求め ∫(from0 to α)√(1-x^2)dx をx=cosθとして置換積分すれば求められますよね? では、x≧0、y≧0と原点を中心としない円で囲まれた面積の求めるにはどのようにすればいいのでしょうか? 積分を使って求めるのでしょうか? それとも他に方法があるのでしょうか? x軸、y軸との正の交点とでできる円の中心角から扇の面積を求めて あとは三角形を足す方法を思いついたのですが 中心角が求められません。 回答よろしくお願いします。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 面積 斜辺の長さ17cm,面積60cm^2の直角三角形がある。 底辺の長さは何cm 底辺xcm,高さycmとおくと 直角三角形なので、三平方の定理よr x^2+y^2=17^2 面積は60cm^2なので 1/2 xy=60 xy=120 x+y=uとおくと ((x+y)^2)-2xy=17^2 u^2-2xy=289 (u^2)-2×120=289 u^2=23 ここまでしか解けません 積分するとなぜ面積が求まる? F(x)を微分したらf(x)。 すなわちF'(x)=f(x)のときに質問です。 なぜ f(x) グラフのx軸、 x=a x=b で囲まれた部分の面積Sはf(x)の定積分で求まるんでしょうか。 教えて下さい。 またそれを触れてくれているサイトがあれば教えて下さい。 お願いします。 積分を用いた円の面積公式の証明について 中心角θ、二辺の長さがrである二等辺三角形を用いて、半径rの円の面積S(厳密には内接する正多角形の面積の極限?)を求めようとしています。 dS=r^2/2×sin(dθ) である微小三角形を定義し、それを区間[0,2π]で積分することで、S=r^2/2×∫sin(dθ) を求めたいのですが、この積分が解けません。 この積分を解いていただけないでしょうか? また、このような微小三角形を並べることによる円の面積公式の証明は妥当なものでしょうか? よろしくお願いします。 円の面積 小学校で、どう教わりましたか? 昭和40年代に小学校へ入学して卒業した世代の者です 小学校で円の面積は次のように教わった記憶があります。 ・円を中心から細かく分割する ・半径に添って切って、扇形のギザギザ状態にする ・それを二分割して、ギザギザを合わせてくっつける ・ギザギザを物凄く細かく細かくすると、長方形になる ・長方形の高さは、円の半径 ・長方形の底辺は、円周の半分なので、直径×円周率(3.14)÷2 ・円を長方形化したので、長方形の面積が円の面積 ・長方形の面積は、底辺×高さなので、半径×直径×円周率(3.14)÷2 ・直径÷2=半径なので、式を整理すると ※ 円の面積=半径×半径×円周率(3.14) 以上、こんな感じでした 小学生時代は何だかインチキ臭いなぁ(笑)と思いましたが、正確な数学的な円の面積は、高校生になって積分を教わるまで知りませんでしたが… 皆さんは、小学生時代に、どう教わりましたか? 年代も一緒に教えて頂けると幸いです また、現代はどう教えているのかも別途お願いします なぜ微分したら円の面積が円周の長さになるの? 円S(r,2π)=πr^2を微分したら、なぜ円周の長さ2πrに等しくなるのでしょうか? たしか、微分は接線の傾きを求めるものだったと思うのですが。 よろしくお願いします。 Y=X^2の面積は? Y=X^2でX軸と曲線にはさまれた部分の面積のもとめかたを教えてください。 x*y'/y + y*x'/x の積分 ' を t による微分だとすると、 「y'/y + x'/x」の積分は、「log y + log x + 定数」ですよね。ここまでは私も分かります。 ところで、x*y'/y + y*x'/x の積分はどうすればいいのでしょうか? 面積の積分公式 いわゆるバームクーヘン型と呼ばれるものですが、 f(x)=2π∫(α→β)xf(x)dx という公式です。持っている参考書には「一般に関数f(x)の面積はこの公式で表される」とありますが、つまりこの公式はf(x)がどんな関数であっても使えるということなのでしょうか?また入試試験でこの公式を証明を用いずに使って減点されたりはしないのでしょうか? 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 人文・社会科学 語学 自然科学 数学・算数 応用科学(農工医) 学校 受験・進学 留学 その他(学問・教育) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
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