yoshidanobuo’s diaryー高校数学の“思考・判断・表現力”を磨こう!ー

「大学への数学」執筆者・吉田信夫の数学探求ブログ(共通テスト系問題の研究報告)

偶数は4の倍数なのか? ー心情と数学ー

先日の記事

同値記号を使って証明を書く - yoshidanobuo’s diaryー高校数学の“思考・判断・表現力”を磨こう!ー


ですが,Facebookで画像とちょっとのコメントだけ公開していました.
インスタと同内容です.

https://www.instagram.com/p/CIcZkaalsx0/


これに多くの友人がコメントをくださいました.
友人というのが躊躇われるくらいのビッグネームの方々ですけれど.

そこで思ったことがあります.

  xは実数とする.x≧3において,x^2-2x-1>0が成り立つことを示せ.

という問題で示すべきことは,

  命題「x≧3 ならば x^2-2x-1>0」が成り立つこと

なのか,

  U={xは実数 | x≧3}における条件:x^2-2x-1>0がすべてのxで成り立つこと

なのか.
私は後者のつもりでしたが,前者と思うと,先日の解答はあまりよくないものとなってしまいます.

明示しなきゃいけませんね.
ということで,こんな問題だったらどうでしょう?

これが共通テストで出たら大変な騒ぎになるでしょう.
分かっていない大人も多い分野ですから・・・
f:id:phi_math:20201212101831p:plain

私は問題として成立していると思っています.

  P={x∈U | xはpを満たす}
  Q={x∈U | xはqを満たす}

という集合について,包含関係を考えるだけですから.

(1)は普通の問題です.
P⊃Qだから,必要条件だが十分条件ではない,となります.

 

(2)はどうしましょう?
Uの部分集合としてP=QとなるようなUを探すだけです.
(私はそう思うのですけど,賛否あるかも知れません・・・)

 ⓪,①,④では,P⊃Q

 ③では,P=Q=Uで,pとqは同値

 ②,⑤では,P=Q=∅で,pとqは同値

よって,適するのは②,③,⑤

同じ意図の問題をこちらでも解説しています.
 👇

必要十分条件,本当の意味が分かっている人は限りなく少ないのかも・・・ - yoshidanobuo’s diaryー高校数学の“思考・判断・表現力”を磨こう!ー


今回,問題文を変えてみました.
全体集合を明示する方が良いかな,ということで.

ですが,心情的に許せない,という方も多いようで・・・
偶数と4の倍数は違うじゃないか,と.
教科書に書かれていることを見ると,条件が同値であるかどうかは,全体集合によって決まる相対的なものだと思うのです.

賛否,どちらもウエルカムです.
ご意見あれば,ブログかインスタ(またはFacebook)へコメントください.