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正四角錐の体積の公式「2023 福島大学 後期 食農学類【1】」をChatGPTとWolframAlphaとsympyでやってみたい。

Last updated at Posted at 2023-09-13

・ChatGPT-3.5先生「おっしゃる通り、......計算が誤っているためです。」???
 どなたか、解説をお願いします。

オリジナル

上と同じです。大学入試数学問題集成 様>食農学類【1】 テキスト

ChatGPT-3.5先生へ(間違っています。しかし、出されたsympyは、正しいです.)

入力文

辺の長さが全て 1 の四角すいの体積 V を求めなさい.

???>したがって、辺の長さがすべて1の四角すいの体積は約0.866です。

無理数でお願いします。

???>辺の長さが全て1の四角すいの体積は無理数です。正確な値は√2 / 3 です。

sympyでお願いします

(sympyのソース)ありがとうございました。
私は、ページ後半でpycharmで実行して確認しました。
私は、さらに、調子に乗って

実行して下さい。

>私の環境ではコードを直接実行できないため、代わりにコードを提供しました。ただし、...

最初計算の 正確な値√2 / 3 と sympyの結果√2 / 6  結果が違う原因を教えて下さい

>おっしゃる通り、......計算が誤っているためです。

WolframAlphaで

sympyで(ChatGPT-3.5先生に教えてもらったソースコードで)

もちろん以下の SymPy Live Shell で実行できました。

from sympy import sqrt, Rational

# 辺の長さ
a = 1
b = 1
h = sqrt(2) / 2  # 斜辺の長さ

# 体積を計算
volume = Rational(1, 3) * a * b * h

print(volume)

結果

sqrt(2)/6

sympyで(数学入試問題 様の方法を参考に)

高さAHを求めましょう.

from sympy import *
a = 1
(BD,CE)=(sqrt(2),sqrt(2))
AB=a
BH=BD/2
AH=sqrt(AB**2-BH**2) 
volume = Rational(1, 3) * a **2 * AH
print("#",BD,CE)
print("#",AH)
print("#",volume)
# sqrt(2) sqrt(2)
# sqrt(2)/2
# sqrt(2)/6

sympyで(いつものスタイルで?)ちょっと違う気もします。

???subsを2回やっています。いい方法がありますか???
コメントで教えてもらいました。ありがとうございます。
積分関数を思い出す、DOCを調べる必要がなくてイイですね。
ChatGPTで-3.5先生。ありがとうございます。

from sympy import *
var('a,h',real=True)
mySubs1={h:sqrt(a**2-(a*sqrt(2)/2)**2)}
mySubs2={a:1}
V=Rational(1, 3) * a **2  * h
print("#",V)
print("#",V.subs(mySubs1).subs(mySubs2))
# a**2*h/3
# sqrt(2)/6

sympyの実行環境

①私の環境は,pycharmです。
②よく聞くのは、Jupyterです。
③web上で、上記のソースを「SymPy Live shell」に、コピー貼り付けでもできました。
黒背景の右上に、マウスを移動すると、コピーマークが発生します。
??? タブレット環境で、コピー貼り付けが実行できませんでした。???

参考

以下、いつもの?おすすめです。

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