2018年10月20日
一陸問題演習 「工学B」計算問題の不思議
第1級陸上無線技術士者国家試験問題演習
平成23年7月の無線工学Bの問題 B-1

パラボラアンテナに関する問題です。
これはまた放物線の方程式の導き方に関する問題でもあります。
放物線はFP=QP, FP+PS=2l を満たします。
lは小文字の「エル」。
平成28年7月の無線工学Bの問題 A-11

tan(θ/2)の式をcotθ を用いてわざわざ与えています。
この式がなくても容易に解けますから、何のために上の式をわざ
わざ与えて計算させるのかその意図が分かりません。
つまり、計算力を試す問題なのか、それともパラボラアンテナないし
放物線(放物面)の知識を問う問題なのか判然としないということです。
『問題解答集』の解答をみると以下のようになっています。

簡便そうに見えますが、その式を当てはめて実際に計算すると
煩わしいし、計算が長ったらしくなります。
図から、わざわざcotθを読み取らないといけません。
実は、この問題は、高校1年生でも1分で解けそうな問題です。
放物線に関して、知識(放物線の図と方程式)があることが前提
ですが、tan(θ/2)は容易にわかることです。
以下、説明しましょう。
1番上の写真において、
SF=r
です。
1番上の写真のQSは2番目の写真の2fです。
つまり、
QS=2f
です。
問題を解くのに必要なことは これだけです。
1番上の写真を用いると、
sin(θ/2)=SF/FP=r/FP
cos(θ/2)=QS/FP=2f/FP
これより
tan(θ/2)=sin(θ/2)/cos(θ/2)=r/2f
これが求める解です。
解答は、できるだけ
計算回数を少なく、
簡略に、
短時間で、
済ませ時間を節約しましょう。
これからも、こういう趣向で、1・2陸上の試験問題ブログを書いていきます。
平成23年7月の無線工学Bの問題 B-1
パラボラアンテナに関する問題です。
これはまた放物線の方程式の導き方に関する問題でもあります。
放物線はFP=QP, FP+PS=2l を満たします。
lは小文字の「エル」。
平成28年7月の無線工学Bの問題 A-11
tan(θ/2)の式をcotθ を用いてわざわざ与えています。
この式がなくても容易に解けますから、何のために上の式をわざ
わざ与えて計算させるのかその意図が分かりません。
つまり、計算力を試す問題なのか、それともパラボラアンテナないし
放物線(放物面)の知識を問う問題なのか判然としないということです。
『問題解答集』の解答をみると以下のようになっています。
簡便そうに見えますが、その式を当てはめて実際に計算すると
煩わしいし、計算が長ったらしくなります。
図から、わざわざcotθを読み取らないといけません。
実は、この問題は、高校1年生でも1分で解けそうな問題です。
放物線に関して、知識(放物線の図と方程式)があることが前提
ですが、tan(θ/2)は容易にわかることです。
以下、説明しましょう。
1番上の写真において、
SF=r
です。
1番上の写真のQSは2番目の写真の2fです。
つまり、
QS=2f
です。
問題を解くのに必要なことは これだけです。
1番上の写真を用いると、
sin(θ/2)=SF/FP=r/FP
cos(θ/2)=QS/FP=2f/FP
これより
tan(θ/2)=sin(θ/2)/cos(θ/2)=r/2f
これが求める解です。
解答は、できるだけ
計算回数を少なく、
簡略に、
短時間で、
済ませ時間を節約しましょう。
これからも、こういう趣向で、1・2陸上の試験問題ブログを書いていきます。