『 1次関数 ⑤ 』 点と線の関係
「 三角形は、3つの直線で囲まれた ( 平面 ) 図形 である。」 から、
同一直線上にない 3点 から 2点 選んで
ひくことができる3本の直線で囲まれた図形は、
三角形である。
これらの3点は、三角形の頂点であり、
3点により それぞれの直線から切り取られた線分は、三角形の辺である。
3点が同一直線上にないとき、その3点を頂点とする三角形ができる。
4点が同一直線上にあるとき、4点を通る直線は 1本 のみ。
3点だけが同一直線上にあるとき、
4つ目の点 から 直線上の3点にそれぞれ 3本 直線がひけ、
全部で 4本 の直線がひける。
どの3点も同一直線上にないとき、
4点 から 2点 選ぶ組合せは 6通り あるから、
2点を通る直線は全部で 6本 ひける。( 実際、書いてみても 6本 ひける )
この直線6本のうち、4本で四角形が1つでき、2本がその対角線。
まとめ
‘ 具体 ( 特殊 ) から 抽象 ( 一般 ) へ無自覚に飛躍してしまうのか、
それとも意識して飛躍するのか ’
2点 から 2点 選ぶ組合せは 1通り あるから、
2点を通る直線は、1本 のみひける。
3点 から 2点 選ぶ組合せは 3通り あるから、
3点が同一直線にないとき、2点を通る直線は、3本 ひける。
この3本の直線で三角形
4点 から 2点 選ぶ組合せは 6通り あるから、
どの3点も同一直線にないとき、2点を通る直線は、6本 ひける。
4本で四角形、2本は対角線
5点 から 2点 選ぶ組合せは 10通り あるから、
どの3点も同一直線にないとき、2点を通る直線は、10本 ひける。
5本で五角形、5本は対角線
6点 から 2点 選ぶ組合せは 15通り あるから、
どの3点も同一直線にないとき、2点を通る直線は、15本 ひける。
6本で六角形、9本は対角線
・
・
・
n 点 から 2点 選ぶ組合せは { n ( n-1 ) } / 2 通り あるから、
どの3点も同一直線にないとき、2点を通る直線は、{ n ( n-1 ) } / 2 本 ひける。( n は2以上 )
n 本で n 角形、 { n ( n-3 ) } / 2 本は対角線 ( ただし、これは 3以上の整数 n )
以上より、方眼紙に ものさし(定規) を使って 直線をかくとき、
点 (格子点) を多くとればとるほど、より正確にかくことができる。
( n-1 ) 点 から n 点 に 1点 増やすごとに、
ほぼ n / ( n-2 ) 倍 正確になる。( ただし、n は 3 以上 )
n 点 とると、2点 とるのに対して、ほぼ { n ( n-1 ) } / 2 倍 正確になる。
( ただし、n は 3 以上 )
方眼紙に ものさし(定規) を使って 直線をより正確にかくなら、
格子点を少なくとも3点とる方がよいでしょう。
格子点 : x 座標も y 座標も整数である点
方眼紙に x 軸 と y 軸 をひき、
点( 0 , 0 ) と 点( 2 , 4 ) をとり、これらの点を通る直線をひいてください。
○ この直線に名前をつけるなら、どのような名前をつけますか ?
○ この直線上で、点( 0 , 0 ) の両隣にある格子点の座標は ?
また、点( 2 , 4 ) の右隣にある2つの格子点の座標は ?
( 格子点とは、座標が整数である点のこと )
次回 『 1次関数 ⑥ 』 座標から につづきます。