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Mathematics Senior High

数3積分の問題なのですが、m(x−α)を分解せずに積分しているのはなぜですか?分解して積分した時と値が異なってしまうのではないかと思ったのですが...

したがって 練習 xy平面上に2曲線C1:y=ex-2 と C2:y=3ex がある。 ③ 248 (1) CとC2の共有点Pの座標を求めよ。 関西学院大 (2) 点Pを通る直線lが, C, C2 およびy軸によって囲まれた部分の面積を2等分するとき、 ℓの方程式を求めよ。 HINT (2) 直線ℓの傾きをm, 点Pのx座標をα とおいて, 条件からm, α の等式を導く。 ←両辺にex を掛けて (ex)2-2ex-3=0 (ex)²-2ex=3 (1) ex-2=3 とすると a= ゆえに ex>0 であるから このとき y=1 D)BOIS- したがって,点Pの座標は (log 3, 1) (2) 2. 曲線 C1, C2 およびy軸によって囲 まれた部分の図形をEとし, 直線lの 傾きをとする。 よって すなわち (ex+1)(ex-3)=0 ex=3 ゆえに よって3e-e+2a+3+1=2(-3e-s. 3 ゆえに 3e-a e-ma²+4a-2=0 m= 直線lが図形Eを2等分するためには m>0 HO また, 10g3 =α とおくと、 直線ℓの方 程式はy=m(x-α) +1 と表される。 ここで,図形Eの面積を S, 直線lが図形E を分割するとき の直線lより上の部分の面積を とする。 求める条件は,S=2S1 であるから ここで,e=3よりe-a= De=1/3であるから ma²=4a-4 y= ゆえに、直線lの方程式は y= よって 4(a-1)_4(log 3-1) a² (log3 ) 2 [-3e¯×-e*+2x]" =2[−3e¯* — ¹1 m(x-a)²- 4(log3-1) (log3 ) 2 x=log3 4 (log3-1)(x-log3) +1 (log3 ) 2 -x-3+ 3 C₂C₁ois- 1 4 log 3 Sex-ex+2)dx=2^{3e-x-m(x-a)-1}dx= ←(図形全体の面積) =2×(上半分の面積) P 0 log3 -1 -x 12a √e<1 確かにx=αは存在する。 l la 10 x ←y=ex-2=3-2=1 ←図形E は, 図の赤く塗 った部分である。 -3e-ª-a+3+ -ma²) +-\NSG 20 2 ←log3のままで計算を 進めるより, αとおいて 後で代入する方がらくで ある。 210g3=3 ③ 249 Felog Fxbxast ←log3>loge=1である から m>0 (1) f' =f'(x f(x う

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Mathematics Senior High

青い()のところを係数を比較して答えを出したのですが、このやり方はだめですか?記述の場合減点などされますか?

基本例題156 第2次導関数と等式 (1) y=log (1+cosx) のとき, 等式 y" +2e-2=0 を証明せよ。自 (2) y=e2sinx に対して, y"=ay + by となるような定数a, bの値を求めよ。 [(1) 信州大, (2) 駒澤大] 基本155 指針 第2次導関数 y” を求めるには,まず導関数yを求める。 また, (1), (2) の等式はともに の恒等式である。 (1)y" を求めて証明したい式の左辺に代入する。 また,e-lをxで表すには、等式 elogp=を利用する。 (2) y', y” を求めて与式に代入し, 数値代入法を用いる (1) y=2log(1+cosx) であるから (1+cos x)' 1+cosx また, ゆえに y'=2. y"=-= ゆえに よって2 2{cos x(1+cos x)-sinx(-sinx)} t0) %5 2(1+cosx) (1+cos x)² 2e-2²²=22 ež y=log(1+cosx) であるから=1+cosx 2sinx 1+cos x 1+cos x (1+cosx) Snie$=$200x630 2 1+cosx R S CHI CV Quasinx+cosx=1(g) =e2x(3sinx+4cosx) 2 1+cos x (②2)=2e²sinx+e2xcosx=e2x(2sinx+cosx) y"=2e²x (2 sinx+cosx)+e²x (2 cosx-sinx) ① これを解いて 2 1+cos x -+ =0+x8}nie!! =e2x{(a+26)sinx+bcosx} y'=ay+by' に ①, ② を代入して料 ① 0 e2x ③はxの恒等式であるから, x=0を代入して I ay+by'=ae²x sinx+be²x (2 sinx+cosx)) =" (²x\\\ (3sinx+4cosx)=e2x{(a+26)sinx+bcosx} ... 4=b log M = klogM なお、-1≦cosx≦1と (真数) > 0 から 1+cosx>0 π また、x=27072 を代入して 3e"=e" (a+26) a+20) lelogp=pを利用すると elog(1+cosx)=1+cosx (e) (2 sinx+cos x) |_ +e2(2sinx+cosx) [ [参考] (2) のy"=ay + by' の ように、未知の関数の導関数 を含む等式を微分方程式と いう(詳しくは p. 473 参照 )。 ③が恒等式 ③にx=0, π を代入しても成り立つ。 右辺==-5,6=4 このとき。 ⑩③の右辺)=e^x {(-5+2・4)sinx+4cosx)=(③の左辺逆の確認。 したがって a=-5, b=4 267 - Jel "ry'=0を証明せよ。 00 5

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