数学C|数学的な表現の工夫(行列を含む) ドリル第31回(総合復習)
注意事項
各問10点(答え4点・途中式または根拠6点)。答えだけでなく理由を書きましょう。解答に示す式と同値の表現も正解です。図形は文中の配置に従って補助図を描いてください。【発展】は行列の学習を深めたい人向けです。
問題
問題1|表と行列の対応
店舗Aの商品X,Yの在庫は3,4、店舗Bは4,4です。行を店舗、列を商品として行列で表し、(2,1)成分の意味を答えなさい。
問題2|行列の実数倍
A=\(\begin{pmatrix}2&4\\1&6\end{pmatrix}\)。全成分を2倍する定義で、2Aを求めなさい。
問題3|離散グラフと隣接行列
頂点A,B,Cをもつ無向グラフで、辺AB、BCがあります。各辺の移動時間は2分です。頂点順A,B,Cの隣接行列を作り、AからCへの最短移動時間を求めなさい。
問題4|ネットワークの最短経路
道路AB=6km、BC=2km、AC=9kmだけがある無向ネットワークです。AからCへの最短経路と距離を求めなさい。
問題5|グラフの軸の読み取り
売上が600万円から602万円へ増加しました。縦軸の最小値を599万円にすると大幅な増加に見えます。増加率を求め、表示上の注意を述べなさい。
解答・解説
解答1|表と行列の対応
行・列の意味を固定して数を置きます。(2,1)は2行目1列目です。
\[
\boxed{\begin{pmatrix}3&4\\4&4\end{pmatrix},\quad\text{B店のX在庫}=4}
\]
解答2|行列の実数倍
行列の全ての成分に同じ倍率を掛けます。
\[
\boxed{\begin{pmatrix}4&8\\2&12\end{pmatrix}}
\]
解答3|離散グラフと隣接行列
直接の辺がある成分を1にします。AからCはBを経由する2辺なので2a分です。
\[
\boxed{\begin{pmatrix}0&1&0\\1&0&1\\0&1&0\end{pmatrix},\quad4\text{分}}
\]
解答4|ネットワークの最短経路
直行はa+b+c、B経由はa+b。c>0なのでB経由の方が短くなります。
\[
\boxed{A\to B\to C,\quad8\text{km}}
\]
解答5|グラフの軸の読み取り
増加率は増加量b÷元の売上100a×100%。軸を途中から始めると変化が大きく見えるため、目盛りや切断を明記します。
\[
\boxed{\frac{1}{3}\%}
\]
復習記録
得点:____ / 50点 解き直す問題:____ 次回までに確認する公式・条件:____