たけしのコマ大数学科#102 | シャブリの気になったもの

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たけしのコマ大数学科#102
(旧名称・たけしのコマネチ大学数学科)
フジテレビ 2008年8月28日 深夜OA


今回のテーマは、
「フラッグ」


DVDBOX第2期発売:2008年07月16日
 
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Show the Flag! さあ今夜はコマ大生であることを誇りに思い、
旗色が悪いからといって、白旗をあげないで、見事正解し、
錦の御旗を飾ってください。
(戸部アナ)
 
 
--ランキング参加してます。1回押してくれると嬉しいです  
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今回は・・・・の前に、
ニュースでも伝えられたとおり、昨夜、我が家にも記録的に発達した
積乱雲のおかげで、豪雨と、家の周りには絨毯爆撃のような落雷多数。
ADSLは雷に弱い。サージを食らって通信不能。
さらに、落雷による停電も頻発。プライムタイムのドラマ録画は、
幸い何を逃れたが、このコマ大は3回食らってしまった。
コマ大の検証で1回、マス北野の解答前に1回、解説がはじまるとまた1回停電。
テレビもデッキも照明もすべて電気が消えてしまうので、お手上げです。
これを予測し、暗い中で停電が復帰したとき、すぐに録画ボタンが押せるよう
デッキの前に張り付いていたわけでございます。
でも、うちのデッキはお利口さんで、録画中に電源が切れても、
電源復帰したときに、タイマー録画しているということを覚えているようで、
自動的に録画の続きを行ったのでした。まあ・・最小限の被害ですんだわけです。
と、いうことで、このレビューは簡単に・・・
 
 ※追記:コメントでひろくん様が停電部分を補完してくれました。
     ひろくん様、助かります。ありがとうございました!
 
東大生は秒殺シスターズの東大理Ⅲチーム衛藤樹さんと伊藤理恵さん。
そして、前回の罰ゲームとしてコマ大ロケに参加した、
トマトこと山田茜さん(東大文Ⅲ1年)。
マス北野チームはいつものようにポヌさんが参加。
オリンピック前に撮ったので、番組の中では
無理にオリンピックのことを伝えて面白かった。
 
コマ大:
ダンカン部長 〆サバアタル 無法松 アル北郷 (3本撮りの1回目)
思い浮かべる旗といえば。
「交通安全の旗」(アタル)
「日の丸の旗」(北郷)
「秋田名物ハタハタ。
 お後がよろしいようで。」(無法松)  (←しばらくこれで押すようだ)
「コマ大~ Fight! Fight! Fight!」

先生いわく、今回の問題は秒殺で出来る問題だと・・。
しめた!と思ったか、余裕の笑いの東大生。
  
さて本題。
 
 
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Q:
まっすぐな道路に沿って1mおきに旗が13本立ててある。
一番手前のところにいる人が全部の旗を
旗の立っているどこかの地点に集めようとする。
旗は1度に1本ずつ運ぶものとすれば、
歩く距離をもっとも短くするのはどの旗のところに集めたらいいのか
また、そのとき歩く距離はいくらか?

コマネチ大学#103-1 (問題)

 
タカさんの決め文句!
Fit via vi ! (道は力によって生じる)
 
対戦開始! 
 
なんとマス北野が秒殺!!
そのころ東大生は答えの検証を慎重に行っていた。
早く解いて、見事にワナにはまった若さは、もうここにはないようだ。
 
<東大生プチ情報>

テーマはコレクション。
衛藤さんは子供の頃から集めるのが好きで、3歳で石ころ、
幼稚園のころはセミの抜け殻、今は調味料だそうだ。
伊藤さんは、テストの前になると刺激物=辛いものが
無性に食べたくなるのだそうで・・・って、これはコレクションなの!?
 
そして今回は久しぶりに、ポヌ画伯のマス北野像が披露された。 
マス北野曰く、「ラスコーの洞窟絵」。

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コマ大の検証:
 
今回は砂浜にフラッグをたてて実際に運んで歩いてみて最短距離を探る。
が、罰ゲームで参加した山田さんが、いきなり核心に~!?
 (・・・停電・・・)
停電があけると、答えはこれですと、それ以上体を張らないトマト山田の姿だった。
うさぎ跳びまでやっちゃって、素朴でかわいかったですよ。
しかしなぜかアル北郷がいない。山田さんの代わりにお休み?
結局コマ大の答えはトマト・山田さんの答えということで、
山田さんが解説・・・(・・停電・・)
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A: 
コマネチ大学生の解答 
答え、7番 78m//
 
 
 
マス北野チームの解答 
答え、7番 78m //
 
 
解説:(マス北野)
・・・(・・停電・・)・・
 
 
東大生の解答 
答え、7番 78m//
 
 
解説:
(伊藤さん):答えをX番目として距離の式を立てた。
距離 = ( x-1 ) + { | x-2 | + | x-3 | + ・・・・ + | x-13 | }
 最小となる時のXを求めると x=7 のときで、距離は78m
(衛藤さん):なぜ7が最小なのか、式の二重括弧のなかに7を入れたときは
 { 5 + 4 + 3 + 2 + 1 + 0 + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 }
 x=7以外だと、この中の0(ゼロ)の位置が横にずれて、ひとつずれると
 括弧の中で2、全体で4増えてしまう。なので7が最小。
 
正解は、7番目の旗 78m //

全員が正解!
 
 
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美しき数学の時間 (先生の解説) 
 
考え方:
 
地味な解き方であるが、集める場所をn番目として、距離の式をたてる。
距離 = (1から集める旗までを集める距離)+(集める旗から13までを集める距離)
= ( n-1 ) + 2( n-2 ) + ・・・ + 2{ n - ( n-1 )}
  + 2( n+1-n ) + 2( n+2-n ) + ・・・ + 2{ n - ( n-1 )}
 = ( n-1 ) + 2( 1 + 2 + ・・・ + n-2 ) + 2{ 1 + 2 + ・・・ + ( 13-n ) }
 = ( n-1 ) + 2( 1 + n-2 )*( n-2 )/2 + 2{ 1 + ( 13-n ) }*( 13-n )/2
 = 2n^2 - 29n + 183 ………… ①式
 平方完成して、
 = 2( n^2 - 29/2*n ) + 183
 = 2( n - 29/4 )^2 + 623/8
 ( n - 29/4 )^2 を最小にする整数nは7。
ということで、 ①式に代入すると 2( 7^2 - 29/2*7 ) + 183 = 78
①式をnで微分して求めてもよい。

<最短距離のプチいい話>

飛行機などで移動するときの最短距離を地図に描くと、
直線ではなくて曲線になる。これは地球が丸いから。と言う話。
 
※補足:地図上で直線で表すには、一点からなら正積図法でできる。
 地図投影法 投影法の分類 正性質
 
 
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今週のフィールズ賞:
秒殺ということで、マス北野チームに!!

 
エンディングテーマが新しくなりました。
「floating~漂流~」John-Hoon (ポニー・キャニオン)

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★あとがき 
 
もう、雷は勘弁です。
 
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講師:竹内薫
(科学作家 東大理学部物理学科卒)
竹内先生のOfficial Site  http://kaoru.to/
薫日記(ブログ)  http://kaoru.txt-nifty.com/diary/
 
解答者:
マス北野
ポヌさん (ベナン出身・マス北野の助っ人・ゾマホンの友人)
東大・秒殺シスターズ:衛藤樹(3年生)、伊藤理恵(3年生)
 
コマネチ大学生
ダンカン部長 〆サバアタル 無法松 アル北郷
清純派乙女系:山田茜(東大文Ⅲ1年生)
 
2008/08/28 深夜OA
 
コマネチ大学の前回までの記事
http://ameblo.jp/chablis/theme-10002941350.html
ガスコン研究所 ■コマネチ大学2006年度講義リスト(#1~42・マス1グランプリ含)

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