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Physics Senior High

この問題の4番から教えて欲しいです! 答えは順にウキヒサチハチトです!

図に示すように水平な床の上にばね定数kの軽いばねの一端を固定して置き, 他端には質量 mの小球を固定せず接して置く。ばねが自然長のときの小球の位 置を原点0とし、床面水平右向きにx 軸を,鉛直上向きにy軸をとる。点Oか ら距離4だけ離れた点Aでは,床は半径rの円弧 AB と滑らかに接続している。 以下の運動では小球は x-y 平面内だけを運動するものとし,小球と床面およ び円弧の壁面との間の摩擦や空気の影響はないものとする。また,重力加速度の 大きさをgとする。 (i) 原点0に置いた小球をばねを xoだけ縮めた点O'(x = - xoの位置)に移動 した。この間- xoSx<0においてばねの弾性により位置xにある小球に働 く力F(x)の向きは |n の向きであり,その大きさは小球の原点からの したがって、ばねの弾性により小球に働く力と位置の関係を図示 |n すると のようになる。 点Oにおいてばねに蓄えられる弾性エネルギーは,選択した図中の斜線部 の面積に等しいので である。ばねが自然長まで戻ったとき,小球は hin ばねの先端を離れ床上をx軸の正の向きに速さ o = で運動する。 in y hin 円弧 AB の中心点 D in m B Vo C O° 0 A x x=ーXo x=d

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Mathematics Senior High

数2定積分です。(数3の知識使わないで欲しいです) y=3とy=x^2で囲まれた面積をS2とおいて、1/6公式使わずに、偶関数と奇関数の関係を使って積分しました。 が、答えが上手く行きません。 間違ってるところ指摘して欲しいです

学Ⅱの範囲では積分計算ができない。そこで, 領域を次のように分けて面積を求める。 EX 207 連立不等式 x°+y°s2, yミ-2x°+1 の表す領域の面積Sを求めよ。 338 面積 基礎例題199 O00 放物線と円が囲む面積 発展例題 207 右の図の黒く塗った部分は,連立不等式 x?+(yー2)?<4, yZx? の表す領域である。 この領域の面積Sを求めよ。 (図中の文字 A, B, Cは解答で用いるものである。) 発 CHART QGUIDE) 定積分では求めにくい面積 図形(三角形や扇形など)の面積を利用する -("(円弧)-(放物線)} dx であるが,上の円弧を表す式は y=4-x4- S= しで、 た と 扇形 三角形 田 解答田 x+(y-2)?=4 と y=x° からxを消去 y+(y-2)=4 ゆえに y-3y=0 ー放物線と円の共有点の差 標を求める。yを消駐い てもよいが,xの4 程式となる。 して M B よって y=0,3 ソ=3 のとき x=±/3 -3m ゆえに A(-/3, 3), B(/3, 3) 線分 ABの中点をMとすると,右の図か V3 0 V3 2 ら AM=BM=/3, CM=1, AC=BC=2, ZACB= π 3 直線 AB と放物線 y=x° で囲まれた部分の面積を S,とすると S=(扇形 ABC)-△ABC+S, 一扇形と三角形の面積は 式を,直線 y=3 と 物線 y=x? で囲まれt 部分の面積は定機分を 2 1 2 (3-x)dx /3 S.=-(*+/3)(x-/3)dx=-W3-(/3)}=4/3 -3 用して求める。 6 S- 行ーみ) であるから -/3 +4/3 +3/3 の

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