代数学の父は誰だか知っていますか？ それは、数学者のMuhammad ibn Musa al-Khwarizmiです。 なぜそのように呼ばれているかご存知ですか？ 彼は、数字を変数に置き換えた計算方法を初めて導入したからです。 彼はこの計算システムを用いて、相続人の間で財産を正当に配分したり、経度や緯度のデータを加えて地図を改良したり、三角法や幾何学、地理学などに貢献しました。 では、なぜ代数を学ぶのかと考えたとき、その答えは「日常生活に関連する事柄に精通するため」となります。

ここでは、バスケットボールのネットにボールを投げ入れたり、正しい量の材料を使って料理をしたりといった基本的な活動に代数がどのように役立っているかを理解するのに役立つ、実生活における最も一般的な代数の使用例をいくつかご紹介します。 知らず知らずのうちに、子供たちが遊び始める幼稚園の段階で代数の使用が始まっているのです。 いくつかの一般的な例を挙げて、代数学の例を簡単に概観してみましょう。

4～5歳の子供が行うキャッチボール

ボールが受け手の手に届くように正しい軌道を選ぶという概念は、子供の代数学の知識から生まれたものです。 力、角度、速度などの変数を利用して、投げ手はボールの投げ方の正しさを見つけようとします。

だから、プレイヤーは、これらの計算を念頭に置いて、1点を取る確率を見つけることができるのです。

もし、的を外してしまうことが多ければ、代数学の概念を再確認し、必要なことを学ぶことが最善の方法です。

活動のスケジュールを立てる

活動のスケジュールを立てるとき、実際には、1日を分割して、目的の活動を完了するためにかかる時間を合計します。 つまり、朝6時に目覚ましをかけた場合、時間通りに会社に到着するかどうかを調べるという単純な作業は、頭の中で代数的な計算をしているのです。

スケジュール管理は誰にでもできることです。

スケジュール管理は誰にでもできることですが、代数学の知識があれば、変数の使い方や方程式の組み方を知っているので、その日のうちに真のマスターになれます。 このように、代数学がその役割を果たすことで、すべての物事を正しく、時間通りに終わらせることができるのです。

料理の下ごしらえやレシピの2倍、3倍

キッチンは、代数がおもしろいように使われる場所のひとつです。 特に、ケーキや野菜スープなど、材料の正しい組み合わせが非常に重要なものを作るときには、代数が助けになり、さまざまなサイズの料理に必要な材料の正しい量を見つけることができます。 材料のすべての量と人数が変数となります。 料理人は代数的な知性を使って、料理が十分な量で手に入るだけでなく、美味しく食べられるようにします。 このように、料理には代数的な使い方が多いのです。

空間的知性を身につける子供

歩いたり立ったりすることを覚え始めたばかりの子供は、立ったり歩いたりするときに頼ることができる物体の安全な高さや距離を見つける必要があります。 歩行器を使っているときでも、歩行器を特定の速度で走らせたときに、物体にぶつからない距離を求めるために、頭の中で代数を使っているのです。 同じように、子供が物の形が使えるかどうかを見つけようとするときにも、代数学が活躍します。

また、子供が空間推論ゲームをしようとするときにも、代数学が活躍します。 形やパターンを視覚化したり、パズルを解いたりするのは、後の教育段階で知ることになるかもしれないある種の代数方程式のおかげです。

納税額の確認

大人になると、仕事をして収入を得るようになります。 その際、自分の納税額を調べる必要があるかもしれません。 このプロセスでは、税還付の上限を見つけたり、収入を様々な投資オプションにどのように分割するかを見つけるために収入を比例させるなどの計算を行います。

この納税額を求めるプロセスは、収入、リベートの対象額などを変数とした代数的な計算に基づいています。 代数計算は、労働者が自分の収入と支出を構造化し、課税対象となる給与の数字を手にするのに役立ちます。

星占い

星占い師は、惑星の動きに基づいて様々な出来事を予測します。 彼らは、惑星の回転速度、選択した期間後の位置などの関係を確立しようとします。

これらの計算はすべて代数学にほかならず、これらの予測を行う際には、一次式や二次式のバランスをとるという概念が登場します。 前半で紹介した「代数学の父」は、代数学を駆使して、当時の天文学や占星術に関する様々な研究成果に貢献しました。

技術の発展

私たちの身の回りのあらゆる技術革新は、代数学なしにはありえません。 LEDテレビの機能を解読し、内部の雰囲気を探ってみると、平面、角度、軸などを変数として利用し、代数的な概念を応用してさまざまな種類の画面を開発していることがわかります。

つまり、開発的な側面とは、テレビの周囲にある素材とその配置の総体であり、ユーザーはさまざまなモニターなどの機能を持つことができるのです。 画像の歪みを気にせずにモニターのサイズを変えられるのは、代数的な知識があればこそで、デザイナーは様々な寸法のオプションをいじることができます。

予算編成

家族やビジネスの支出を管理するには、予算編成のプロセスが必要です。 私たちは皆、何かしらの立場で予算計画を立てています。

そして、すべての支出、意図した投資の目的、全体的な手持ちの現金を固定したり変更したりできるように、予算を構成する際に代数を利用しているようです。

インフレや家族の増加など、状況の変化は代数的な計算を連想させる変数です。

ショッピング

ショッピングが好きでない人はいないでしょう。 誰もがする最も一般的な活動です。 そして、それは代数にかなり深く関わっています。

たとえば、お米を買うときに正しい量を見つけようとするとき、実際に節約できるかどうかを知るために、1ポンドあたりのコストを求めようとします。 同様に、様々な重さの製品を選択し、それを快適に運ぶことができる適切な車両に合わせようとするとき、現実の状況で代数を利用していることになります。

インテリアやランドスケープのデザインをする

インテリアのプランニングやランドスケープのデザインだけでなく、実はArchitectureの流れ全体で代数が採用されています。 設計者が正しい高さを見つけようとしたり、空間に必要なものを集めようとするとき、彼らは空間の寸法や収めるべきものの寸法などのデータを利用します。

これは、実際の生活の中で代数的に使用されるもので、どのようにして物が空間の外観を増幅し、空間の全体的な外観に貢献するのかを理解するのに役立ちます。

同様に、オフィス環境では、人を収容するために大きなスペースに移動したり、キャビンを設計したりするような決定は、代数的な計算が活躍する前提の一部です。

コンピュータープログラミング

コーディング中、プログラマーはデータセット、文字列、変数を利用しています。

コーディング中、プログラマーはデータセット、文字列、変数を利用し、これらの文字列を使用して条件を割り当て、関係を構築し、最終的にフロントエンドでアクションを起こします。

このコーディング、値の割り当て、関数の事前定義といった作業は、実際には代数学の知識を応用したもので、驚くほど機能するコードを作成し、コーディングの目的を達成するのに役立ちます。 コンピュータプログラミングは、主にデータセットと変数を用いて行われます。 条件が変数になり、最終的な結果がアウトカムになります。 この2つの関係を確立することは、頭の中で起きている代数です。

不動産プロジェクトの計画

不動産業者は、時間や労働時間、必要な人の数など様々な要素を見つけなければなりません。

不動産業者は、時間、労働時間、必要な人の数、そしてもちろん必要なお金など、さまざまな要素を見つけ出し、そのプロジェクトが時間内に所有できるかどうかを判断します。

労働時間とプロジェクトの総時間、人件費など、これらの要素はすべて代数的な変数であり、不動産業者はこの変数を方程式に適用して、プロジェクトから予想される全体的な利益や損失、その他の周辺の問題など、意味のある重要な結果を求めます。 代数学は、不測の事態に備えるのにも役立ちます。

Professional Sports

スポーツは、さまざまな部門が代数学を採用している職業のひとつです。 スポーツ分析部門では、選手のフォーム、気象条件、ホームグラウンドや海外のグラウンドなど、代数の変数によく似たデータを扱います。 この代数式を使って、誰が勝つ可能性が高いかを予測します。 プレイヤーも、ゴールを決めるための戦略を練るとき、頭の中で小さな代数をしています。 あるシュートを選択したとき、それをゴールに結びつけることができるのは、代数学のおかげなのです。

アウトドアスポーツだけでなく、キャロムやカードゲームなどのインドアゲームでも、ゲームプレイの中で代数の概念が活用されています。 勝利の手を作ろうとするとき、確率的な結果を決めるのは手の価値を代数的に計算することです。

結論として、

代数は日常の重要な活動を遂行するための信頼できるツールです。 代数の概念を使わない仕事はほとんどありません。 そのため、次に変数や方程式を見たときに、なぜこれらを学ぶ必要があるのかと疑問に思うことはないでしょう。 一言で言えば、代数学は人生のあらゆる局面に対応するための準備であり、幼少期から大人になるまでずっと一緒にいてくれるものなのです。

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