ベクトルって何だろう【数学ガール ベクトルの真実】

ベクトルって何だっけ?

ベクトルには「角度」があるけど、「形」はない

力は数そのものじゃない。でも、数のように計算できるものだよ。

数学ガールの秘密ノート/ベクトルの真実


ベクトルとは

「向き」と「大きさ」がある

向きと大きさがあるものは、ベクトルで表せる。そしてベクトル同士を足すこともできる。

数学ガール ベクトルの真実



「向き」と「大きさ」?

たとえば人が立っているときには「下向き」の力が働いている

でも、「下向き」だけでは立っていられない

どんどん下にいっちゃうの?

ベクトルは複数ある

ベクトルは1つだけじゃない

上向きの力もあるんだ

  • ベクトルが複数あるから、ベクトルの足し算や、かけ算ができる

何かを持つことができるのも、上向きと下向きがあるから


  • 「働いている力」を、すべて見つける
  • 「どこから・どこへ」向かってるかをハッキリさせる

数字にも、「向き」と「大きさ」がある

数字にも「向き」がある



プラスとマイナスは、「向き」なんだ

「大きさ」は、「絶対値」と呼ばれる

じゃあ「数字」と「ベクトル」は何が違う?

ベクトルにあって、数字にないもの

数はプラスとマイナスの2つの向きしかないけれど、ベクトルのほうは数よりもたくさんの向きがあるね。

数学ガール ベクトルの真実


たくさんの「向き」?

「向き」が変わると、「角度」が変わる

角度


ベクトル:形の計算ができる

「円」とか「三角形」とか?

「サイン」や「コサイン」と呼ばれる

数字:数や大きさを表現する

数は言葉みたいなものだね。表現するために使うもの。

数学ガール ベクトルの真実

表現する?

  • 個数を数えたいとき
  • 温度を調べたいとき
  • 重さを量りたいとき
  • 力の大きさを表現したいとき

「個数そのもの」「温度そのもの」は、「数字」ではない

数字には形がない。

ある何かを、数字で表現したにすぎない。

数字を使えば、計算ができる。


自分の勉強として、数学をやる

本屋で数学の本を買って読む。放課後に数式をいじる。それは、自分がやりたいことだから。好きなことだから。自分の勉強って、そういうこと。

数学ガール ベクトルの真実

たとえば、「この式がこうなるのはどうしてだろう」って疑問に思うこと、あるよね。

そういうときに「まあいいか、時間もないから覚えちゃえ」じゃなくて、もっとじっくり「どうしてだろう、どうしてだろう」と考える。それは数学が好きだから。それに、理由がわからないと気持ちが悪いから。

数学ガール ベクトルの真実

やっぱり自分で考えて考えて考えなくちゃだめかな。自分なりの納得の仕方というのがあるみたいなんだよ。完全なまちがいは「それは違うよ」と先生が教えてくれるかもしれないけど、「そういうことか!」と納得する最後のステップは、必ず自分の中にある。先生の話はきっかけにすぎなくて。

数学ガール ベクトルの真実

まとめ

  • ベクトルの向き
    • 角度(いろんな向きがある)
  • 数字の向き
    • プラスとマイナスの2方向のみ
  • ベクトルを考えるときは……
    • 「働いている力」を、すべて見つける
    • 「どこから・どこへ」向かってるかをハッキリさせる

いろんな「向き」があることと、「大きさ」


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