ピックの定理

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校のお祭り担当の???です。
突然ですが,頂点が格子点上にある多角形の面積,皆様,どう求めますでしょうか?
例えば,こんな三角形です。

底辺が6,高さが5なので,面積は6×5÷2=15と求まります。
このように,底辺が簡単にわかるときは良いのですが,そうでないときは,図形を分けたり,長方形で囲んだりすることが多いですね。

実は,この手の多角形の面積,「格子点を数えること」で求めることが可能です。
それを「ピックの定理」といい,次のような公式が成り立ちます。

多角形の面積
=(内部にある格子点の数)+(辺上の格子点の数)÷2-1

1つ目の三角形の場合,

内部にある点12個+辺上にある点8個÷2-1
=12+4-1
=15

2つ目の三角形の場合,

内部にある点12個+辺上にある点6個÷2-1
=12+3-1
=14

これを使えば,図のようなややこしい(?)図形でも,簡単に面積が求まります。
皆様,いかがでしょうか?

・・・
・・・
・・・

ピックの定理を使って面積を出すために,格子点を数えていきます。

内部にある点14個+辺上にある点8個÷2-1
=14+4-1
=17

なかなか便利な公式ですね。
私も初めて知ったときは,とても驚きました。
あまりにも便利すぎて,公式を使って面積を求めても,本当に正しいのか不安になる・・・
ということで,図形を囲んだり切断したりして,再度,計算をして確かめたものです。

・・・ふつうの解き方を知っておくのも,とても重要ですね!

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十の位が同じ2桁の掛け算

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
連休も残り少なくなりました。
皆様,いかがお過ごしでしょうか。
私は,休みを利用してワクチンの接種をしました。
前回はファイザーだったのですが,今回はモデルナ。
接種後,一時は体温が38℃まで上がって苦しみましたが,あっという間に平熱に戻り無事でした。

さて,今回は,計算の工夫の話です。
塾生のほとんどは10代ですが,十の位が1どうしの2桁の数のかけ算は,工夫をすると,あっという間にできます。
例えば,15×13の場合。
15×13
=(15+3)×(13-3)+5×3
=18×10+15
=180+15
=195

こんな感じで,片方の一の位をもう片方に渡してその積を求め,一の位どうしの積との和を求めると良いです。
10をかけるのは簡単なので,慣れると暗算で計算できるようになります。
長方形の面積で表すと,こんな感じです。

図ではなく,式で説明すると・・・
2桁の自然数を10a+b,10a+cとおきます。
2数の積は,以下の通りに変形できます。
※中3で習う乗法公式を使います。
(10a+b)(10a+c)
=100a2+10a(b+c)+bc
=10a(10a+b+c)+bc
10a+b+cが一の位を貰った方,10aが一の位を渡した方,bcが一の位の積を表しています。

実は,上の説明でお察しの通り,十の位が1に限らず,同様の工夫が可能です。
例えば,私の副反応時の体温38℃と平熱時の36℃を掛け合わせる(?)とこんな感じです。

38×36
=(38+6)×(36-6)+8×6
=44×30+48
=1320+48
=1368

この計算の練習をしたくなった人のために,練習用プリントを作りました。
ぜひご活用ください。
数が大きくなってくると,中3で習う乗法公式の方が楽な気もするのですが,いろんな計算方法を混ぜて使うのも,また,楽しいものです。

十の位が等しい2桁の数のかけ算

そんな,いろいろ工夫して授業を実施しているKEC高槻本校では,小学生・中学生・高校生の無料体験授業を受付中。
もっともクラスの人数が多い高3生でも平均人数15人,次に人数が多い高2生で平均13人ほどの少人数クラスで受講できます。
ぜひ,この機会に体験をしてみてください。
お問い合わせは、直接お電話(072-681-2233)いただくか、体験授業フォームをご利用ください。

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連休期間中の高槻本校

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
大型連休真っただ中ですが,今日(4/30)は,中学理科の公開講座を実施。
中3の理科はこんな感じでした。

本日,4月30日までは開校していましたが,明日,5月1日(日)から5日(木)の5日間,高槻本校は休校します。
お休みの期間,自習用に,昨年作成した理科のプリント(植物の分類,化学式,化学反応式,力の合成,イオン)もお楽しみください。
5月6日(金)から,通常授業を再開します。


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大型連休期間の開校予定【高槻本校】

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校のお祭り担当の???です。
大型連休期間が始まりました。
初日の今日(4/29)は,あいにくの雨ですね。
雨の中来てくれた中1の塾生を対象に「定期テスト勉強法講座」を実施しました。
※5月8日(日)にも同じ講座を実施します!

さて,大型連休期間の4月29日(金)~5月5日(木),KECでは通常授業がお休みになります。
高槻本校の開校状況は,以下の通りです。

4月29日(金) 13:00~20:00
4月30日(土) 13:00~20:00

5月1日(日)~5日(木) 休校
5月6日(金) 14:00~22:00 通常授業再開!

いろいろバタバタしていた高槻本校は,いったん,お休みを頂きます。
休校中に,大掃除や合格掲示の張替えを実施予定です。
塾生の皆さんは,ぜひ,楽しみにしてください!


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4月の月例テストのお知らせ

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校のお祭り担当の???です。
いよいよ大型連休です。
4月29日(金)~5月5日(木)は休講期間になります。
この間に,復習をきちんとしておきましょう。
中学生のみなさんは,連休明けに「月例テスト」があります。
高槻本校では,中2生は5月10日(火),中1・中3生は5月12日(木)の英数ゼミの時間内で実施します。
今回の範囲は以下の通りです。

【中1】
英語 be動詞・do動詞
数学 正負の数

【中2】
英語 文型・接続詞
数学 式の計算・連立方程式の解き方

【中3】
英語 受動態・現在完了(1)
数学 式の展開と因数分解

4月29日(金),30日(土)は授業はありませんが自習室は利用できます。
ぜひ,活用してください。


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定期テスト勉強法講座【高槻本校版】

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
先日,KECの各校では,中学1年生対象の「定期テスト勉強法講座」が実施されました。

・・・実は,高槻本校では,定期テスト勉強法講座をまだ実施しておりません。
高槻市の公立中学校は2学期制のため,定期テスト期間が6月・・・
ということで,KECの他校とは日をずらして,4月29日(金),または,5月8日(日)に実施します。
時間帯はどちらも16:00~17:00です。
※高槻芝生校も同様に日をずらしています。

一般生の方の参加も大歓迎ですので,ぜひ,お問い合わせください。


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ひろとさんがつくったプログラム

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
先日,令和4年(2022年)度の全国学力テストが実施されました。
小学算数では,大問4問のうちの4問目が,プログラミングに関する問題でした。
その最後の問題は,プログラムをみてどんな図形ができるか答える問題。
【ひろとさんがつくったプログラム】として,次のような7つの文が載っていました。

1 4cmの直線を引く。
    ↓
2 左に60°回転する。
    ↓
3 3cmの直線を引く。
    ↓
4 左に120°回転する。
    ↓
5 4cmの直線を引く。
    ↓
6 左に60°回転する。
    ↓
7 3cmの直線を引く。
※行番号は筆者による

折角なので,恒例のScratchで【ひろとさんがつくったプログラム】を再現してみました。

※動画がもっさりしているのは,筆者のPCの性能による

無事,正解の平行四辺形を描くことができました。
プログラム自体は単純なのですが,動画の見やすさのためにいろいろ手を加えています。
所々でちょっと待機したり,ゆっくり回転するために繰り返しを入れたりして工夫しました。

KECでは,小学生向けに様々な講座を開講しています。
算数・国語の通常授業に加え,プログラミングを学ぶ「プロクラ」,KECで英検を受験できる「小学英語」,読解力を上げる「速読」など,さまざまなコンテンツがあります。
塾生の皆さんの学力向上のため,さまざまな工夫をしているKECの授業を,ぜひ,体験してみてください。


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本当の雑草魂

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
先日,雑草に関する本(稲垣栄洋著「雑草はなぜそこに生えているのか」ちくまプリマ―新書)を読んでいたら,面白い話を知りました。
雑草といえば「踏まれても踏まれても立ち上がる」といったイメージがあります。
ですが,実際の雑草は,そうでもないとのこと。
踏まれた雑草は,立ち上がらないそうです。

では,踏まれた雑草がどうなるのかというと,地面に横たわるように生えます。
雑草の一番の目的は,花を咲かせて種子を残すこと。
踏まれても踏まれても立ち上がるのはエネルギーの無駄遣いで,それよりも,種子を残すことに全力を尽くすそうです。
目標を見失わず,合理的に,したたかに生きるのが「本当の雑草魂」とのことです。

と言うことで,皆さんの目標達成を応援するKECでは,授業の無料体験を実施中。
小学生・中学生・高校生の集団授業。
さらに,速読,小学生英語,プログラミング(プロクラ),中学生の自立型個別,高校生のatama+など,さまざまなコンテンツも体験可能です。
さまざまなコンテンツを利用して,合理的に目標を達成しましょう!


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根号の中を簡単に

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
中3の数学では,平方根を学習中。
ということで,今年もやりました。
「根号の中を簡単にしまくるプリント」です。
ふだんのプリントはワードで作っていますが,これはLaTeXで作りました。
問題に応じて,プリントの作成法を複数使い分けています。

√1~√100_問題
√1~√100_解答

KECでは,集団授業がメインではありますが,その他,さまざまな講座があります。
プロクラ,速読,atama+など・・・
どの講座も体験も可能ですので,ぜひ,オプション講座も活用しまくってください。


■小学生・中学・高校生対象
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池の周りをまわる

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の数学・理科担当の川渕です。
春期講習が終わり,小中学生にはテストの返却を始めています。
補習が必要な塾生には順番に実施しています。
塾生だけでなく,私も春期講習の問題を振り返ろうと,ある数学の問題について考えてみました。
2人が池の周りをまわる,いわゆる旅人算です。
恒例のScratchでコードを書いて再現してみました。
 

 
2台のUFOが池の周りをまわるのですが,軌跡が赤色のUFOが速く,緑色のUFOが遅いです。
同地点から同時に出発して逆方向にまわると,そのうち2台は出会います。
 


 
このとき,「2台が進んだ道のりの和は,池の周りの長さと等しく」なります。
※道のりをわかりやすくするために,池よりやや外側に軌跡を描いています。
 

Scratch 3.21.0


 
同地点から同時に出発して同じ方向にまわる場合は,速い方が遅い方に追いつきます。
 

 
このとき,「2台が進んだ道のりの差が,池の周りの長さと等しく」なります。
※道のりをわかりやすくするために,速い方は徐々に外側に移動しています。
 

Scratch 3.21.0


 
逆方向にまわる場合はイメージしやすいのですが,同じ方向の場合は少しイメージし辛いようす。
チョークで追いかけっこしようとしたこともあるのですが,なかなか難しいです。
そこで,動画でわかりやすくしてみました。

算数,数学の問題は,プログラミングで再現しやすいものが多いです。
現実に比べれば,すごく単純化された状況になっているからです。
速さの問題をするとき,塾生によく
「この人たちはな,分速80mで歩き続けるねん。」
「信号があろうが,イヌに吠えられようが,何があっても分速80mをキープするねん。」
「出会いそうになったり,追いつきそうになったりしても,絶対に速さを変えへんねん。」
と言って問題をイメージ(?)してもらっていました。
今後は,他の方法でも伝えていこうといろいろ工夫をしています。

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