shoma

京都大学の修士卒、数学と音楽好き。自分の得意なことを中心に色々書きます。Xでは数学の先生。バンドではエレキベース。アニメオタクな埼玉県の人です。

数学

2024/2/22

【イラストでわかる】
指数関数と対数関数の身近な例

指数関数と対数関数は高校で習う関数の中では一番難しく、 「こんなの勉強して何の役に立つんだ…」 と思った人も多いはず。 実は私たちの生活の身近な所から 果ては高度に科学的な話まで この関数で説明できる現象は色々と見つかります。 イラストを取り入れつつ、 どんな例があるか紹介して行きたいと思います。 指数関数の身近な例 ねずみ算 子供を産んで 一匹のねずみが二匹に増えて行くとするなら、 ねずみの数は指数関数 \( y = 2^x \) により計算されます。 ねずみに限らず 人間であれば未来の人口予測、 医療 ...

解析学

2023/9/27

【大学数学】
座標変換とは?具体例を紹介しつつ説明

図形に関する問題は xy-座標内で解く事にこだわらず、 逆を持つ写像で別のuv-座標に移動し 図形を綺麗な形にしてからの方が易しくなる事があります。 この際、 二つの座標の行き来に用いられる写像を座標変換といい 有名なものは線形変換、極座標変換があります。 座標変換の定義から始めて具体例でイメージを掴めるよう説明したいと思います。 定義 n次元における座標変換は次で定義されます。 座標変換(n次元) 写像 \( f: \mathbb{R}^n \to \mathbb{R}^n \) が領域D⊂Rnの上で単 ...

オンラインくじ

2024/2/19

【品揃えが優秀】
DMMスクラッチを解説(評判)

アニメ系オンラインくじサービスの一位は一番くじONLINEで、 二位はくじ引き堂かDMMスクラッチのどちらかです。 一番くじは1996年からの老舗 くじ引き堂はKADOKAWA運営自社のラノベ、アニメに強く DMMスクラッチは事業の手広さで有名なDMMのくじ 幅広い需要に応える形で人気、という構図です。 具体的にDMMスクラッチがどんな風か、 長所と短所をまとめてみたいと思います。 この記事はDMMのプロモーションを含みます。 DMMスクラッチとは DMMスクラッチの特徴はラインナップの広さです。 以下す ...

ASMR

2024/3/31

【耳かき音の決め手】
ASMR用マイクの鼓膜を解説

耳かきASMRをするには 耳かき棒と、通称”鼓膜”と呼ばれる掻かれる物の二つが要ります。 ASMR配信者さんの言う鼓膜とはそもそも何なのか 破れちゃった時の買い方、代用品 鼓膜なしでも耳かき音を録る方法まで 情報をまとめたいと思います。 鼓膜とは 鼓膜の正体はマイク保護用の布素材です。 白3Dioのマイクカプセル 出典:3Dio公式 塵、水分、風等からマイク本体を守るために付いていて 剥がすと、いくつかの丸い穴が見えます。 ASMRの耳かきは大抵この布の部分をカリカリ擦って音を出します。 マイクカプセルと ...

中学/高校数学 大学数学

2023/7/14

【(xa)'=axa-1
べき関数の微分公式を厳密に証明します

べき関数y=xaの微分はaxa-1で 微分可能だから連続、という事を知っている人は多いと思います。 難しいのは証明の道筋で 整数乗のべき関数の微分 有理数乗のべき関数の連続性 実数乗の指数法則 指数関数・対数関数の微分 実数乗のべき関数の微分 この順番で示さないと循環論法に陥ってしまいます。 良くある罠としては、 対数微分法を用いて有理数乗のべき関数の微分は求まりますが 連続性は示されません。 根拠と結論を明白にしつつ べき関数の連続性と導関数を証明して行きます。 べき関数の連続性と微分 自然数乗のべき関 ...

大学数学

2023/7/13

【線形代数】
行列式の転置不変性をわかりやすく証明

行列Aとその転置行列ATの 行列式は等しい事が知られています。 なるべく行間は少なく、 分かりやすさ重視で証明したいと思います。 n文字の置換と符号は勉強済みとします。 行列式の転置不変性 補題を二つ用意します。 逆置換の符号補題 置換σと、その逆置換σ-1の符号は等しい。 証明 単位置換をεとして \( \sigma^{-1} \sigma = \epsilon \) である。 \( \quad\, \mathrm{sgn} ( \sigma^{-1} \sigma )= \mathrm{sgn} (\ ...

その他

2024/2/22

【じゃんけんは公平な決め方】は本当?
問題点を解説

じゃんけんの勝ち負けは運、公平な決め方と言われますが 実際には、 相手の心を読む心理学勝ちやすい手を分析する統計学 に精通している人の方が有利です。 最大の問題である”先出し”について解説して じゃんけんへの疑問を解消します。 じゃんけんの問題点 じゃんけんには、 手を出すタイミングを合わせるのが難しい という問題点があります。 こちらの動画をご覧ください。 これは審判付きのじゃんけんの公式試合で、 3回の手を出し合う素振りでタイミングを合わせた後 4回目の本番で勝負する方式が採られています。 タイミング ...

大学数学

2023/7/2

【行列式の応用】
空間の座標から三角形の面積を簡単に

三角形の面積は 底辺×高さ÷2、三角関数、法線ベクトル、ヘロンの公式 など沢山の方法で求まります。 行列式を用いると 3次元空間内の三角形の頂点の座標が分かっている時 最も速く汎用性高く計算する事ができます。 始めに、平面上の三角形から説明して 空間内の三角形へと繋げます。 線形代数の基礎、行列式 定理の証明はかなり難しいです。 3点が同一平面上にある場合 原点を頂点に持つ三角形 三角形の面積(基本) 原点O(0, 0)、点A(a1, a2)、点B(b1, b2)により作られる三角形の面積は $$ \fr ...

中学/高校数学

2024/2/22

【高校数学】べき関数とは?
定義と性質をグラフ付きで説明

べき関数は高校数学において 一次関数、二次関数や分数関数、無理関数など 色々な名前で登場し 気付いたらべき関数と知らずに勉強が済んでいる、という代物です。 べき関数の定義と諸性質を グラフを描きつつ、わかりやすく説明したいと思います。 べき関数の定義 aを実数として \( y = x^a \) の様に書かれる関数をべき関数と呼びます。 漢字だと巾関数、または冪関数です。 aを自然数nに限れば \( y = x^n \) お馴染みの一次関数や二次関数になります。 例えばy=xは最も良く知られたべき関数です。 ...

オンラインくじ

2024/2/22

【アニメグッズをお得に】
オンラインくじの基礎知識(攻略、コツ)

オンラインくじでアニメグッズを手に入れると (期待値では)普通に買うより安く済みます。 この記事では、これからオンラインくじを買ってみたい人向けに 良いくじを見分ける5つのポイントをまとめて、 推しお迎えの支援をしたいと思います。 この記事はDMM、アニメイト、ゲーマーズのPRを含みます。 好みの作品の有無 最初にチェックすべきは です。 アニメの人気作、ラノベ、少女漫画、ジャンプ系、VTuber など力を入れてる分野がオンラインくじによって変わるので、 趣味嗜好の合う物を探します。 https://sh ...