数学定数に親しむ
数学の問題を解いているとき、平方根のおおよその値とか、自然対数の底 e
の近似値
などを知っている方が何かと問題を考え易い。
私が初めてNapierの数 e に出会ったのは高校3年の時。 e=2.7182818284・・・
が何故か頭の中にスーッと入ってきた。数学が得意な同級生が多かったが、大抵は、皆
覚え方(鮒一鉢、二鉢、・・・など)を持っていた。覚え方を気にするでもなく、そんなもんか
な!位で小数第10位までは感覚で覚えられたように思う。
私が一番好きな数学定数は、オイラーの定数 C だ。
上記定数をもう少し記述してみると、
0.57721566490153286060651209008240243104215933593992359880576723488485...
となるらしい。
数字の並びが美しいのと、発散するもの同士の差が一定数に収束するという事実に数
学の持つ面白さを感じるからだ。
(追記) 令和6年9月8日付け
オイラーの定数に関係する問題が、東北大学 理系(1980)で出題された。
問題3 次の不等式を証明せよ。ただし、nは自然数で、対数は自然対数とする。
(1) 1/(n+1)<∫nn+1 1/x dx<(1/n+1/(n+1))/2
(2) 1+1/2+1/3+・・・+1/n−log n >1/2
(解)(1) y=1/x (n≦x≦n+1) のグラフは、
上図から、 長方形の面積=1/(n+1)<∫nn+1 1/x dx は明らか。
また、 ∫nn+1 1/x dx<台形の面積=(1/n+1/(n+1))/2 であるので、
1/(n+1)<∫nn+1 1/x dx<(1/n+1/(n+1))/2
が成り立つ。
(2) (1)より、 Σk=1n-1∫kk+1 1/x dx<Σk=1n-1(1/k+1/(k+1))/2 なので、
∫1n 1/x dx<(1+1/2)/2+(1/2+1/3)/2+・・・+(1/(n−1)+1/n)/2
すなわち、 log n <1/2+1/2+1/3+・・・+1/(n−1)+1/(2n) より、
1+1/2+1/3+・・・+1/n−log n >1/2+1/(2n)>1/2 (終)
(コメント) 上記の(2)は、オイラーの定数の評価式としては、甘いですが、1/2より大きい
ということは示していますね!
このページでは、この世に存在する数学定数の覚え方を整理しようと思う。覚え方が身
に付けば、その数学定数にも親近感が湧いてくるというものだろう。
数学定数 | 近 似 値 | 覚 え 方 | |
≒ | 1.414213562373 | ひと夜ひと夜に人見頃、爺さん並み | |
≒ | 1.732050807568 | 人並みにおごれや、罠込むや | |
≒ | 2.236067977499 | 富士山麓オウム鳴く、菜並びしクック | |
≒ | 2.449489742783 | 西良く、ようやく梨、舟屋さん | |
≒ | 2.645751311064 | (菜)に虫いない、父さんいいわ虫 | |
≒ | 2.828427124746 | ニヤニヤ、世にない荷品読む | |
≒ | 3.162277660168 | 三色に並ぶ七並び六並びはイロハ(→別な覚え方) | |
≒ | 1.259921049894 | 人にコック、国入れ四苦八苦よ | |
≒ | 1.442249570307 | いい獅子に並びよく、粉はさわるな | |
≒ | 1.587401051968 | 苺話しは頭語、一句無しや | |
≒ | 1.709975946676 | 伊奈は救急ない、九死ろくろくなろう | |
≒ | 1.817120592832 | 人やいない、庭行くに闇に | |
≒ | 1.912931182772 | 一区一任区民問い、派に七つ | |
≒ | 2.080083823051 | 庭はまるまる闇や、兄さんは来い | |
≒ | 2.154434690031 | 不意ご用、予算余録、まるまる債 | |
(ちょっと語呂合わせが苦しいものもあるかな?)
※ もっと別な覚え方、「こんなのどう〜!」というものがあれば、どしどしコチラまで、メール
をお願いします。
以下、工事中