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時空 解 さんの日記

 
2017
10月 5
(木)
09:01
投げ出しそうになった、例題114
本文
皆さん、おはようございます。時空 解です。
 
昨日は問題の答えをみても、その回答の意味が解らなかった問題にぶつかりました。

・ 0 ≦ x ≦ 8 のすべての x の値に対して、不等式 x^2 - 2mx + m + 6 > 0 が成り立つような定数 m の値の範囲を求めよ。

上記は青チャート「改訂版 チャート式 基礎からの 数学I+A」の p181 に載っている基本例題114です。難易度数は3なんですけどね…。
この問題を解くには、少し前に参考書に出てくる "10:2次関数の最大・最小と決定" と言う節が理解できていないと出来ません。それと2次方程式の頂点の考え方も自分の物になっていないと、解けないでしょう。
自分は2次方程式の頂点の考え方がいまいち自分の物になっていなかった事に気づかされました。


解答・解説を読んでも問題の解き方がわからない…こうなるともうお手上げです。投げ出しそうな自分がいました。基本例題の114…参考書の解答に一度目を通した時には理解不能でした。以前のわたしなら、ここで参考書を放り出していたかも知れません。汗
ですが偶然にも "10:2次関数の最大・最小と決定" は自分が2回学習を行った節です。
「きっと自分には分かるはずだ」
そう自分に言い聞かせて、なんとかもう一度、参考書の解答を丁寧に見直す事ができました。
もし10の節を1回の学習で済ませてここまで進んで来ていたら、食い下がる事は無かったでしょう。投げ出していたと思います。10の節で随分と足踏みをした気がしていましたが、役に立ったという事です。

 
しかしねぇ…うーむ01

こんなところで右往左往しているような自分に、本当に量子力学の数式を理解できるようになるんでしょうか。
だいいち例題114の与式の意味が理解できません。やっぱりこの与式は問題のための数式と言う事でしょうか?
問題は解けるようになりましたよ。うーむ
確かに x の範囲が 0 ≦ x ≦ 8 に収まるように定数 m の範囲を求める事は出来ました。でもね…それが何の役にたつのでしょうか?この例題114の与式って、いったい何を表している数式なのでしょうか?ちょっと考えてみて、変数 x は物理学の方程式では物質の位置とかエネルギー量とかに対応させる事ができます。まぁ対応させる現物がある、と言えます。

でも、だったら m についてはどうでしょう?

 
うーむ…。
これは本当に数学の問題を作るための m としか思えません。

 
まぁ x + m = 2 と言う数式が何を表しているかと問われたら、そんな疑問は愚問でしょうね。
例えば x をリンゴとしてみましょう。そうしたら m は何でしょうか…お皿?
あまり考えても意味はなさそうですよね。例題114の与式の意味を考える事も、これと同じかもしれません。

 
まだまだ、与式:x^2 - 2mx + m + 6 > 0 と言うのは中味のない数式なのかも知れません。量子力学で出てくるような数式は空間の3次元のゆがみとか、そんなことを表現する数式に仕上がっています。かたや基本例題114の数式は2次元的なグラフを描く程度の、2次方程式です。規模が小さいのです。
 
グラフ…2次元…。おっとえっ!
 
そう考えると…今後はさらに、3次元を表す式をも扱えるようになって行かないとダメなんですよね。物理学では、空間と時間と言う4次元を扱う事さえよく出て来ます。だとしたら2次元の数式くらい自由自在に操れるようになる必要があるでしょう。
そう考えると、基本例題114のような2次元のグラフの扱いがままならないようでは、この先思いやられますかねぇ…みなさん。

 
シュレディンガー方程式やディラック方程式…はやく理解出来るようになりたいのですが…遠いです。

でも、今日も1日をはじめます。

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