表・グラフ・連立方程式を使って同じ問題を確かめます。
まず自分で予想してから、コードを動かしてみよう！
結果だけでなく、そう考えた理由も説明してみます。
QUESTION まず考えよう
20km離れた2人が向かい合い、時速4kmと6kmで進むと何時間後に出会うでしょう？
PREDICT 実行前の予想
1時間ごとの位置を考え、出会う時刻を予想してください。
TRY 実行して確かめよう
TRY
import matplotlib.pyplot as plt
from sympy import symbols, Eq, solve
t = symbols('t')
meeting = solve(Eq(4*t, 20-6*t), t)[0]
print('出会う時刻:', meeting, '時間後')
times = [0, 0.5, 1, 1.5, 2]
person_a = [4*x for x in times]
person_b = [20-6*x for x in times]
plt.plot(times, person_a, marker='o', label='A')
plt.plot(times, person_b, marker='s', label='B')
plt.xlabel('時間')
plt.ylabel('出発点Aからの距離 (km)')
plt.legend()
plt.grid(True)
plt.show()
グラフや数値のどこが予想と同じで、どこが違ったかを見つけましょう。
CHECK 結果を読み取ろう
交点の横軸と縦軸は、それぞれ何を表しますか。
📖 考え方を確認する
横軸2は2時間後、縦軸8はAの出発点から8kmの場所を表します。
CHALLENGE 自分で直してみよう
距離30km、速さが時速5kmと時速7kmの場合に変更してください。
CHALLENGE
from sympy import symbols, Eq, solve
t = symbols('t')
# 5*t = 30-7*t を解こう📖 解答例と解説
from sympy import symbols, Eq, solve
t = symbols('t')
meeting = solve(Eq(5*t, 30-7*t), t)[0]
position = 5 * meeting
print('出会う時刻:', meeting, '時間後')
print('Aからの距離:', position, 'km')2.5時間後、Aから12.5kmの場所で出会います。表・グラフ・式は同じ関係を表しています。
POINT
- 移動を時間の一次関数で表す
- 交点は同時刻・同位置を意味する
- 複数の方法で同じ答えを確かめる
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まとめでは、自分の問いをデータとグラフで説明します。
振り返り：今回使った命令、結果から分かったこと、この方法を使える場面を、それぞれ1文で書きましょう。