二項定理(Binomial Theory)の問題の中にパスカルの三角形が登場する。(数学A)
パスカルの三角形は,以前テーマとして係数のみに注目したものを,こちらに紹介してきた。その後,SPP(サイエンスパートナーシッププログラム)事業で,これをネタにした指導案を,こんなふうに作っていた。やっとその辺を整理できたので,今回の動画を使っての図形的な側面からページ作成に及んだ。 これは簡単に言うと,(a+b)n の展開式における係数の問題なのだが,図形的に面白い性質がある。 偶数と奇数の次の性質はよく知られている。 偶数+偶数=偶数 偶数+奇数=奇数 奇数+偶数=奇数 奇数+奇数=偶数 これをイメージ化したものが,次の図である。 自分自身は,自分から見て,上の段の左右の和として作られている。(う〜む家族愛を感じますねぇ)
次の図は,パスカルの三角形の奇数部分に色をつけたアニメーションである。
奇数部分を青色をつけたものを,段数をだんだん増やしていくと。。。。 この最後の図は,シェルピンスキーのギャスケット(シェルピンスキーさんが発見した詰め物の図)
ところで, 二項定理において,a=1,b=1とすると,パスカルの三角形において,各段の数の総和がすぐに分かる。 このように,単なる数字の羅列ではなく,奥深いものがあるのであ〜る。
次の図は,20段目までの係数一覧である。
次の図は,32段目までの係数一覧である。(あ,こりゃダメだ小さすぎて読めやしない。プリントアウトして見てください。)
パスカルの三角形を,自動的に作成する「マクロ入りエクセルファイル」も作成しました。 こちらからどうぞ。
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今回利用したフリーソフトは, 友田さんという方の,色分けパスカルというソフトです。 http://www.osaka-kyoiku.ac.jp/~tomodak/soft/index.html これはパスカルの三角形の美しさを良く伝えますねぇ。 画像キャプチャーとして,Capture STAFF - Light - という連続キャプチャー可能なソフトも便利に使いました。 更にいつものフリーソフトでGIFアニメを作成しました。 Giam という古澤さんという方の作品です。 http://homepage3.nifty.com/furumizo/
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