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領域の個数と漸化式

領域の個数と漸化式 平面上に、どの3本の直線も1点を共有しない、n本の直線がある。 (1)どの2本の直線も平行でないとき、平面がn本の直線によって分けられる領域の個数anをnで表せ。 解 n本の直線で平面がan個の領域に分けられているとき、n+1本目の直線を引くと、その直線は他のn本の直線でn+1個の線分または半直線に分けられ、領域はn+1個増加する。ゆえに・・・・・(以下省略) 教えてほしいところ なぜ、領域はn+1個増加するといえるんですか?? 論理的に教えて下さい

  • luut
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回答No.2

No.1です。 条件bですが、 b)2本の直線も平行でない は、正しくは b)「どの」2本の直線も平行でない「(すなわち、任意の直線は、自分以外の直線と必ず交点を持つ)」 ですね。訂正します。 それから、お褒めの言葉をいただき恐縮です。私も分からないことだらけで、今も勉強中です。luutさんから見ればおじさん(下手すればお父さんくらいの年齢?(汗))ですが、それでもよければ、ぜひ...

luut
質問者

補足

大人になっても勉強しているなんてすごいですね。僕の親とは大違いです。 友達に年齢なんて関係ありません!!(臭いセリフですね・・) ということで、これからよろしく御願いします。

その他の回答 (1)

回答No.1

厳密な論理ではないですが... 問題文から平面上にある任意のn本の直線について a)どの3本の直線も1点を共有しない (すなわち、すべての交点は2本の直線からのみ) b)2本の直線も平行でない という条件になっています。 この条件を満たしながら、n本の直線が引かれているところに新たに直線を引いたとします。すると、新しく引いた直線上に、それまでに引かれているn本の直線とで新たなn個の交点ができます。この交点を、新たな直線上で並んでいる順にP(1),P(2),…,P(n)と置きます。 P(1)とP(2)の間には、直線が引かれるまで1つの領域がありましたが、この2点を結ぶことでその領域は二つに分割されます。つまり直線P(1)-P(2)により領域が1つ増えます。 P(2)とP(3)の間にも、直線が引かれるまで1つの領域がありましたが、この2点を結ぶことでその領域は二つに分割されます。つまり直線P(2)-P(3)により領域がさらに1つ増えます。 … P(n-1)とP(n)の間にも、直線が引かれるまで1つの領域がありましたが、この2点を結ぶことでその領域は二つに分割されます。つまり直線P(n-1)-P(n)により領域がさらに1つ増えます。 このように、2点を結ぶことで1つずつ領域が増えていきます。結ぶことができる2点は P(1)-P(2),P(2)-P(3),…,P(n-1)-P(n) とn-1通りあるので、まずP(1)からP(n)までの間で領域がn-1増えます。 またP(1)の外側を、新しい直線のうちP(1)から見てP(2)がない方と便宜上定義します。P(1)の外側もやはり一つの領域がありましたが、その外側に伸びる直線によりその領域は分割されます。つまり、P(1)の外側に伸びる直線により領域が一つ増えます。 同様に、P(n)の外側を、新しい直線のうちP(n)から見てP(n-1)がない方と便宜上定義します。P(n)の外側もやはり一つの領域がありましたが、その外側に伸びる直線によりその領域は分割されます。つまり、P(n)の外側に伸びる直線により領域が一つ増えます。 つまり、新しい直線により、 α)新たな交点P(1),…,P(n)のうち、隣り合っている2点間P(k)-P(k-1)(但しkは2以上n以下)によりできた領域 n-1個 β)P(1)の外側にできた領域1個 γ)P(n)の外側にできた領域1個 の合計であるn+1個の領域の増加となります。

luut
質問者

補足

すいません。貴方すごすぎです。 尊敬します。できれば、友達になってもらえませんか???

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