トランプをシャッフルすると8回で元に戻る

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。
大阪府公立高校入試の結果が出ました。
今年は高槻本校から春日丘高校,三島高校,箕面高校(グローバル科),槻の木高校,高槻北高校,芥川高校に合格しました。
みんな頑張りました。

公立志望の塾生のために,過去問はよく見ています。
その中の1つ,2007年後期の数学で,16枚のカードをシャッフルする問題がありました。
偶数枚のカードの束を2つに分けて,それぞれの束の端を弾いて高速で左右交互の束を1つの束にシャッフルする方法を,リフルシャッフルというそうです。

このシャッフル,正確に繰り返し実行すると,いつか,元通りの順番に戻ります。
例えば,52枚のトランプでも元の順番に戻ります。
では,何回シャッフルすればよいのかというと・・・

なんと,8回です。
これは気になる・・・ということで,久しぶりにScratchでコードを書いて実行してみました。
52枚のカードをかみ合わせていきます。

 
たしかに,8回で元通りになりました。
詳しい理由はさておき,ざっくりいうと,最後の1枚を除くt番目のカード(0≦t≦50)は,1回のシャッフルで「2t mod 51」番目に移動します。
※「2t mod 51」は「2tを51でわった余り」を表します。
2の8乗は256で,256≡1(mod 51)なので,8回で元の位置に戻ることがわかります。

2007年の入試でも何回目で元の位置に戻るか聞かれていましたが,前半と後半で場合分けして式にしていました。
余りを使えば1つの式にまとめられるので便利ですね。
動画のもとになったコードでも,上の計算を利用して動かしています。

このように,入試問題を多方面から(?)研究しているKECでは,高校入試に向けて学習を始める新中学1年生向けに「新中1スタートダッシュ講座」の受講生を募集中!
英語と数学の無料先取り講座です。
2月から開講していましたが,3月24日から開講するコースもあります。
ぜひ,この機会に受講をご検討ください。
前半期間と後半期間をあわせて,8日間で完結します。

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シリーズ

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,英検の1次試験の結果が返ってきました。
中2生が英検2級や準2級に合格していました!
また,KECでは高校生になってから英検を受験する塾生も多くいます。
高1生も英検2級に合格しています。

高1と言えば,今年の高槻本校の高1Aクラスは,三島高校の生徒が多いです。
一般的に,偏差値が高いといわれる高校ほど授業の進度が速くなります。
三島の高1数学ですが,数Iや数Aが終わり,数Bの「数列」の授業が始まったとのこと。
そこで,「数列」の授業をしてほしい・・・との塾生のリクエストに応え,先日の授業では数列を取り上げました。

数列といえば,数がある規則に従って並んだもの。
私も高校生の頃に習った時は「だから,何?」と思ったものですが,これが,あちこちで利用されています。
高校では,数列の利用例として複利の計算を習うようです。
数列の和のことを「級数」といいますが,以前,このブログで紹介した「フーリエ級数」。
もともと熱伝導方程式を解くために考えられたそうですが,電気工学や経済学などにも利用されているそうです。

級数のことを英語では’series’といいます。
野球でいうと,日本シリーズのシリーズです。
英和辞典で調べると,seriesの意味はいろいろあるようですが,1番目に「連続,ひと続き」と紹介されていました。
数列の和は,確かにひと続きのものを足してる感じがします。
また,理科では,電気の直列回路のことを’series circuit’と言うそうです。
シリーズ・サーキットと英語でいうと,ちょっとかっこいい感じもありますね。
ちなみに,seriesは英検2級レベルの英単語とのこと。

さて,KECでは,この時期,塾・予備校をお探しの皆様向けに,さまざまなイベントをご用意しています。
ぜひ,塾・予備校選びの参考にしてください。
KECの春のイベント・シリーズは,以下の通りです。

■新中1スタートダッシュ講座【新中学1年生】
https://www.prep.kec.ne.jp/startdash/

■Reスタート講座【新高校3年生】
https://www.prep.kec.ne.jp/restart/

■無料体験授業【小学生・中学生・高校生】
https://www.prep.kec.ne.jp/experience-info/

■転塾キャンペーン【小学生・中学生・高校生】
https://www.prep.kec.ne.jp/briefinglist/transfer.html

■公立高校入試直前対策講座【中学3年生】
https://www.prep.kec.ne.jp/briefinglist/osaka-hs-examcourse-public.html

■大学入試オンライン説明会【新高校3年生の保護者様】
https://www.prep.kec.ne.jp/briefinglist/university-entrance-exam-online.html

■春期集中講座説明会【小学生・中学生の保護者様】
https://www.prep.kec.ne.jp/briefinglist/spring-briefing.html

KECのイベント・シリーズはまだまだ続きます!

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マイナス1

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。
今日、1月14日は共通テストの2日目。
さすがに自習に来ている高3生は少ないですが、高1、高2が自習する姿もチラホラあります。
次の受験生も頑張り始めています!
そして、現受験生にとっては、共通テストで受験が終わるわけではありません。
高槻本校の共通テストカウントダウン(なぞなぞ付き)も、まだ続いています。

今日はわりと静かな日ですが、次の日曜、1月21日は忙しそうです。
英検1次試験の実施日、そして、新中1進学説明会の実施日でもあります。
6年後に共通テストを受ける新中1生(現小6生)の保護者様を対象に、今後の勉強の仕方や受験制度についてご説明する無料の説明会です。
また、2月からは、新中1スタートダッシュ講座を開講します。
英数の先取り講座で、数学では、文字式や負の数も勉強します。
ぜひ、この機会にお申し込みください。
まずは中学の3年間を充実したものにしましょう。

・・・

・・・

・・・

ということで、今日のなぞなぞの答えは3です。
※高校=3,大学=4,小学校=6、中学校=?

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サイクル学習システム

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。
私事ですが,先日,情報セキュリティマネジメントという国家試験に合格しました。
「情報セキュリティマネジメントの計画・運用・評価・改善を通して組織の情報セキュリティ確保に貢献し,脅威から継続的に組織を守るための基本的なスキルを認定する試験」だそうです。
これまで以上に塾生の情報を守っていかなければなりません。

実は,私は学生時代(20年以上前)に基本情報技術者の試験に合格したこともあります。
国家試験なので,合格証書には経済産業大臣の署名があります。
有名な方なのですが,懐かしいですね。

情報セキュリティマネジメントも基本情報技術者も,どちらの試験も基本的な知識を問うもので,合格率はわりと高めです。
ただ,情報セキュリティマネジメント試験の勉強を始めたとき「昔,基本情報技術者に合格したことがあるし,まあ,なんとかなるだろう・・・」と思った私の考えは,甘すぎました。
さすがに20年も経つと,忘れていることがいっぱいあって苦労しました。
やっぱり,定期的に勉強しないと,なかなか知識は定着しません。

ということで(?),KECの中学部では「サイクル学習システム」を取り入れています。
授業だけでなく,週1の英数ゼミでチェックテストをし,月1の月例テストでさらに広範囲のチェックをするシステムです。
また,塾で先取りしておけば,学校で復習ができますね。
繰り返し学習することで,自然と知識が定着していきます。


※板書の内容(E=mc2)は中学レベルを超えてますね・・・

そんな先取り学習をしているKECでは,現在,2月開講の「新中1スタートダッシュ講座」の受講予約を受け付けています。
現小学6年生向けの講座で,中学生になる前に,英語と数学の講座を,なんと,授業料無料で受講できる講座です。
塾をご検討中の方は,ぜひ,高槻本校に学習相談にお越しください。
相談の秘密は,もちろん守ります!

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コラッツ予想

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。
ネタを探すため,数学関係のテレビ番組やネット動画をときどき視ています。
先日,NHKで放送されている「笑わない数学」という番組を視たときのこと。
「コラッツ予想」が取り上げられていました。

コラッツ予想とは,正の整数に対して,以下が成り立つという予想です。
「偶数なら2で割り奇数なら3倍して1をたす。この計算を繰り返すと,どんな正の整数から出発しても必ずいつかは1にたどり着く」
例えば,2であれば
2→1
と1ステップで1になります。
3であれば,
3→10→5→16→8→4→2→1
と7ステップで1になります。

これが,どんな正の整数でも成り立つというものですが,「予想」という名前がついているように,いまだ証明されていません。
番組では,「小学生でも中身は分かるのに,どんな天才にも解決できない超難問!」と紹介されていました。
そう言われると気になるので,スクラッチでコードを書いて実験してみました。

さっそく,2,3,100で試してみます。


 
さらにいろんな数も試してみたのですが,ちゃんと1になりました。
実際に計算してみるのは楽しいですね!
例えば,7は16ステップで1になります。
今日の日付,20231206は,208ステップで1になりました。
※長くなるので動画にはしていません。

こんな感じで,プログラミングにも取り組んでいる(?)高槻本校では,プロクラの受講生を募集中!
マイクラの世界を使ったプログラミング教室です。
私は大学での専攻が情報系だったのですが,プログラミング自体は大学で初めて習いました(ちなみに,習った言語はFortran!)。
小学生のうちから楽しくプログラミングを学べる今の子どもたちが,本当に羨ましいです。
体験授業もできますので,ぜひ,この機会にKEC高槻本校までお問い合わせください。

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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見えてくる

こんにちは。KECの塾予備校部門,高槻本校の理科担当の川渕です。
先日,10月の英検の2次試験の結果が返ってきました。
高槻本校から受験生した小学生,中学生,高校生からも多数合格が出ました。
以前のブログでも紹介しましたが,大阪府公立高校入試では英検を持っていると有利になります。
文理学科を始め上位校を狙う小中学生は,先を見越して英検の学習を早めに始める人が多くなっています。

中学生は,英検だけでなく後期中間テストも終わったところ。
今回のテストでも,頑張った高槻本校の塾生。
数学のテストで90点越えが数多く出ています。
中3の今回のテストでは,2次関数が範囲に入っていた学校も多いようでした。
2次関数のグラフと言えば,放物線。
折り紙で放物線に近い線を表現することができます。

高校で習う数IIIでは,放物線の定義を「定点Fと,定点Fを通らない定直線lからの距離が等しい点の軌跡」と習います。
その性質を利用して,こんな感じで折っていきます。
まず,定点Fを決めます。

紙の端を定直線lとして,Fからの距離とlからの距離が等しくなるように折っていきます。

紙の端とFが重なるように折ります。

繰り返すと・・・

折り目を線でなぞると,放物線が見えてきました。

こんな感じで小ネタの収集に余念がないKEC高槻本校では,小学生・中学生・高校生の皆様を対象に,体験授業を受付中。
通常授業を2週間,体験できます。
体験していくうちに,何かが見えてくるかもしれません。
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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あれは1992年・・・

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。
阪神タイガースの38年ぶりの日本一,盛り上がりましたね。
社長以下,阪神ファンが多いKECも,大いに盛り上がっています。


※パインアメです。

令和になってからはずっとAクラスのタイガースですが,平成の前半の頃には,低迷していた時代もありました。
そんな中,1992年,亀山選手や新庄選手などの大活躍により,あと一歩で優勝というところまでいきました。
あの年もなかなか盛り上がりましたが・・・
その1992年,東京大学の入試の数学の問題で,おもしろい問題がありました。

みなさんは,「じゃんけんグリコ」ゲームをしたことはないでしょうか?
2人でじゃんけんをして,グーで勝てば3歩,チョキで勝てば5歩,パーで勝てば6歩進める,というルールで,先にゴールした方が勝ちになるゲームです。
(今なら,パーは「パインアメ」で5歩が良いかもしれませんね!)
この年の入試で,じゃんけんグリコゲームの最適な戦略を求める問題が出題されたのでした。
子どもの頃に遊んでいたゲームが東大で出題されるなんて,なかなか興味深いですね。

さて,創立50年近くになるKEC。
タイガースの低迷期どころか,38年前の日本一も見つめていた歴史あるKECでは,現在,「転塾キャンペーン」を実施中!

もちろん,転塾生でなくても入塾は可能です。
入塾をご検討している方向けに,授業体験や学習相談会も受け付けています。
ぜひ,この機会にKECで志望校に向けての最適な戦略を練りましょう!

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2つの組み合わせ

こんにちは。KECの塾予備校部門,高槻本校の理科担当の川渕です。
10月も下旬になりました。
秋といえば,勉強の秋。
夏期講習から入学した中3生は,前回の学校の定期テストで5教科486点を取りました!
秋は,定期テストのほかに実力テストや五ツ木模試といろいろテストが重なる時期ですが,ぜひ,この調子で頑張ってほしいです。

こんな感じで受験に向けて頑張っている高槻本校。
このブログは高槻市以外の方からも見て頂いていますので,所在地の高槻市について簡単に紹介すると,大阪市と京都市の中間あたりに位置する街です。
どれくらい中間(?)かというと,例えば,高槻市の市章。
https://www.city.takatsuki.osaka.jp/soshiki/4/1199.html
※高槻市ホームページより
この市章,大阪市と京都市の市章を組み合わせたデザインなんだそうです。

高槻市にあるKEC高槻本校は,小学生・中学生対象の「KEC近畿教育学院」と高校生・浪人生対象の「KEC近畿予備校」の2校が組み合わされています。
今回は中学生の成績アップを紹介しましたが,もちろん,高校生も頑張っています。
高槻北高校の塾生が関西大学の指定校推薦の校内選考に通るなど,今年も結果が出始めています。
そんなKECでは,小学生・中学生・高校生の塾・予備校をお探しの皆様を対象に,無料体験授業を実施中。

ぜひ,この機会にKECの熱誠授業を体験してください。
学校と学習塾を組み合わせて,志望校合格を勝ち取りましょう!

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後期の本科授業が始まりました【高槻本校】

こんにちは。KECの塾・予備校部門,高槻本校の理科担当の川渕です。
KECでは,9月7日(木)より,後期の本科授業を開講しました。

高槻本校の近隣の公立高校,三島高校や高槻北高校,芥川高校では文化祭の時期ということで,高校生の塾生の皆さんは忙しい様子。
それでも,頑張って授業に来てくれています。
どうしても授業に出席できない場合,KECでは,後日,授業の録画を無料でみることができるので,その制度を活用する塾生も多くいます。

高校生の多くが文化祭で忙しい一方,中学生の多くは,テスト期間となりました。
高槻一中や高槻二中,高槻六中,城南中,芝谷中,川西中など,多くの中学校からの塾生が集まる高槻本校では,テスト時期もバラバラです。
予定をまとめながら,授業計画を立てています。

私が担当する中3理科では,天体の授業に入りました。
天体の位置を考えるのに,天球という仮想的な球面で考えます。
天球上で,観測者の真上の位置を天頂といいます。
授業中,「観測者の真上って,『まかみ』じゃなくて『まうえ』やで」と,真上(まかみ)小学校がある高槻市民にしかわからないボケをしてみたのですが,びっくりするくらいスベりました。
久しぶりの本科授業で,調子が悪かったのでしょうか・・・

さて,そんな楽しいKECでは,転塾キャンペーンを実施中。

今は何かといそがしい時期ですが,文化祭が終わった後,定期テストが終わった後でも十分間に合います。
もちろん,塾をお探しの方には2週間無料体験もお勧めしています。
ぜひ,この機会にKECの熱誠授業を体験してください。

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9月の本科授業は9月7日(木)から

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。
夏期集中講座は3タームの最終日を迎えました。
塾生の皆さんは,本科が始まるまでの間,学んだことをきちんと復習しておきましょう。

ところで,私が夏期講習で担当した科目の1つが高3物理。

第3タームは「波」の内容だったので,お盆休み中に久しぶりにスクラッチでプログラミングをしてみました。
横波が進む様子を怪しい(?)UFOに再現してもらいました。

17個のUFOそれぞれは上下に単振動しているだけなのですが,つなげると波が進行しているように見えます。
プログラムを実行した様子の動画がこちら。
途中で波にのる妖精が現れます。


 
夏期講習は,高校生の一部の授業がまだ残っていますが,ほぼ終了となります。
9月の本科授業は,9月7日(木)から開講します。
塾・予備校をお探しの小学生・中学生・高校生の皆さんの体験授業も受け付けています。
ぜひ,この機会にKECの熱誠授業で波にのりましょう!

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