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暴走ゲーム
 ベクトルの位置ベクトルと変位ベクトルを利用したゲームです
 加速度を自分で決めながら最短時間でコースを走らせます
コース
 
 
登場人物

三一先生  いわゆる「でもしか先生」として8年前に教師になった
     最近になってようやく教育に目覚め始めたおだやかな先生

ヤキソバ  ヤキソパのような頭をしている数学ぎらいの男子生徒

タヌキ   明るく活発であるがちょっとオッチョコチョイな男子生徒

クロネコ  暴走族ブラックキャットという暴走族のメンバーで通称クロネコと呼ばれている男子生徒

シズカ   非常におとなしいのでみんなからシズカと呼ばれている女子生徒

初速度

ヤキソバ オイ,クロネコのゲームだってよ

三一先生 そういえばクロネコはブラックキャットという暴走族のメンバーだったな

クロネコ 先生オレもうやめたんだ

三一先生 それはよかった
    ところでこのゲームは暴走族とは関係がないんだ
    早い話出発点
Sから到着点 Gまで,できるだけ早く行った人が勝ちと言うゲームだ
    それじゃルールを説明するよ(黒板に図を書いて)
    まず
Sから出発するんだ
    その時の初速は毎秒
  とする
    いいかな
    だから1秒後には
Aにつくね
    このままの速度つまり等速でいけば2秒後には
Bに3秒後にはCにそして6秒後にはDに着くだろ
    でもこれじゃ遅くてなかなか前に進まないね
    それじゃヤキソバどうすればいいかな

前後の加速

ヤキソバ 加速すればいいんでしょ

三一先生 そうだな
    そこで今度は加速減速のルールを説明しよう
    加速減速は必要ならば1秒ごとにでき,その速度は1
    つまり
 だけ速くしたり遅くしたりできる
    例えば,出発点
S で秒速  で進んで1秒後 A に着き
    このとき速度を速くしたければ
にできるわけで2秒後には C に到着するというわけだ
    さらに加速したければ
C からの速度を秒速  に変更できると言うことだ

    そうすると3秒後には
D に到着するというわけだ
    もちろん
C からの速度を変更せず  で進んでもいいし減速して  として進めてもいいわけなんだ

クロネコ それじゃまっすぐにしか行けないじゃないか

 

左右の加速

三一先生 その通りだ
     だから前後に加速減速するだけでなくて,左右にも同じように加速減速のルールを作るんだ

クロネコ それじゃ  だけ速くしたり遅くしたりできるわけ?


(クロネコの目はキラキラ輝いてきた)

三一先生 その通り
    だから
S  で出発して1秒後 Aに着き
    
A  に加速した速度で2秒後にCに着いた車はこのまま行けば道から
    はずれてしまうので右に
 だけ加速し,  の速さでCを出てEに行くことが
    できるわけだ
    そして
Eからの速度を  にすると4秒後にはFに達することができるわけだ
    これは
 という速さに右に1加速,前後には1減速
    つまり
 だけ加速したということで新しい速度は    となったわけだ

    このように加速減速して道からはみださないようにコースを走りぬけて
G まで達するゲームだ
    勝敗はかかった時間の少ない方が勝ちと言うわけだ
    だいたいわかったと思うけど1つ例題をやってみよう。(黒板に図を書きながら)

 

 

例題

三一先生 いまこの点 P からこの点 Q へ1秒間で進んできたとしよう
    
Q を出るときの速度で考えられるすべてをあげてごらん

クレオパトラ P から Q の速度が  だから,Q からの速度は
    
                 の9つです。

三一先生 そうだね。図に表してみるとよく分かるよ(黒板に書きながら)

    こんな9つの点になるね
    つまり
P から Q の進み方と同じように進んだ点 R に斜めも含めてとなりあう8つの点なら
    どこでもいけるということだね
    この点がこのルールの最大のポイントだ
    それじゃやってごらん。回っていくから,わからない人は質問して下さい

ヤキソバ 何だか面白そうだな
    まず1秒で
A まできてと,つぎは速度  にして,つぎは  にして,さらに  にしてと
    あっいけね速くしすぎたよ
    道からはみだしちゃった
    
 じゃ速いから  とするとつぎは  やっぱりはみだしちゃうから  にしないとだめだな

    なかなかおもしろいぞ

三一先生 ヤキソバ,なかなかやるじゃない

ヤキソバ オレこういうの得意なんだ

質問

タヌキ 先生。これでいいの?

三一先生 どれどれ(タヌキのプリントを見て)
    5秒まではいい。しかしこのスピードでこんなに急に曲がれるかな

タヌキ 確かにそうだ

三一先生 5秒のときの速さでいくとつぎはどこに行くかな

タヌキ   だから右へ1,上へ3いったここ(点M)だな


三一先生 するとこのまわりの点にしかいけないのだから道の内側になるのは
    どの点に行けばいいかな。

タヌキ ここ(点P )とここ(点 Q )とここ(点 R )だ

三一先生 そうだ
    いつも同じ速さでいったとして,そのまわりの点に変えられる
    ということを忘れずにね

シズカ 先生!線上の点はいいの

三一先生 まわりはガードレールだから線上はガードレールに接触して
    事故を起こすのでだめだよ。

(みんな一生懸命やっているようすです)

ヤキソバ オーイ,オレ 33 秒だったよ

クロネコ オレは 32 秒だ

ヤキソバ チクショウ,ヨーシ負けないぞ

(みんな夢中になって記録更新を目指してやっているようです)

三一先生 クロネコは何秒かな。

クロネコ 29 秒です

三一先生 ヤキソバとクレオパトラはどうかな

ヤキソバ オレは 28 秒です

クレオパトラ 私は 29 秒よ

ヤキソバ ワーイ,オレ優勝だ

三一先生 ヤキソバ,頑張ったな
    やればできるじゃないか
    さて最後に今のゲームの変形を教えよう
    これは二人で競争するんだ
    スタートは
S の他,その右どなりの S’ の2ヶ所にするんだ(板書する)
    そして交互に進めていく
    進め方は前とまったく同じだ
    ただし,同じ時刻に同じ場所に進められない
    なぜならば,ぶつかってしまうからだ
    したがってこのルールをうまくつかって,相手のじゃまをしながら
    先にゴールした方が勝ちというわけだ
    また少し時間があるようだからやってみてごらん
    また,自分たちでルールを改正してやってみるのもいいだろう

(みんなとなりの人と夢中になってやり始めました)

キンコンカンコーン キンコンカンコーン

三一先生 これで終わります

タヌキ 起立,気をつけ,礼,着席

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