青チャート2B、領域の問題です。 kは実数だから、（−1、2）は通る点どころか逆に除外しないといけなくないですか？分母が0になってしまうので。

重要 126 領域と分数式の最大･最小 ひが2つの不等式x-2y+1≦0,x2-6x+2y+3≦0 を満たすとき, 最大値と最小値,およびそのときのx,yの値を求めよ。 連立不等式の表す領域Aを図示し, y-2 x+1 つようなんの値の範囲を調べる。 この分母を払ったy-2=k(x+1) は, 点(-1, 2) を通り、傾きがんの直線を表すから, 傾きんのとりうる値の範囲を考えればよい。 解答 CHART 分数式 -6 x-a の最大最小 x-2y+1=0 とする。 連立方程式 ①, ② を解くと (x, y)=(1, 1), (4, 5) -=kとおいたグラフが領域A ①, x2-6x+2y+3=0 y-b x-a y-2=kとおくと y-2=k(x+1) x+1 ゆえに、連立不等式 x-2y+1≦0,x2-6x+2y+3≦0 の表 す領域 A は図の斜線部分である。 ただし,境界線を含む。 =kとおき, 直線として扱う すなわち y=kx+k+2 ③は,点P(-1,2)を通り, 傾きがんの直線を表す。 図から直線 ③ が放物線 ② に第1象限で接するときk この値は最大となる。 ② ③ からyを消去して整理すると x2+2(k-3)x+2k+7=0 このxの2次方程式の判別式をDとすると -=(k-3)²-1 (2k+7)=k²—8k+2 直線③が放物線 ② に接するための条件はD=0であるか ら, k²-8k+2=0 より k=4±√14 P 第1象限で接するときのんの値は k=4-√14 このとき、 接点の座標は (√14-1, 4√14-12) 次に,図から、直線 ③ が点 (1, 1) を通るとき, kの値は最 小となる。このとき よって 2 1 y-2 x+1 と共有点をも 1 基本122 ――1は分タキ0より 3-2 k=1---2/2 = -21/2/2 1+1 x=√14-1,y=4√14-12 のとき最大値4-√14; x=1, y=1のとき最小値･ 3 (1) <k(x+1)-(y-2)=0は, x=-1, y=2のとき についての恒等式になる。 →kの値に関わらず定 点(-1, 2) を通る。 201 k=4+√14 のときは, 第3象限で接する接線と なる。 k=y-2 ダスでは 4/477 に代入。 x+1 3章 3 7

OQ＝PQになるのは何故ですか？

240 第3章 図形と計量 例題 141 球と接する立体 右図のように、 底面の一辺が長さ2の正方形,側面の ○ 4つの三角形がすべて二等辺三角形である正四角錐 HO OABCD がある.また, 球 S はこの正四角錐の5つの 面と接し,球S2 はこの正四角錐の4つの面と球Sに 接している. 球S と S2 の半径の比が2:1のとき, 正四角錐 OABCD の高さを求めよ. 若半 0 B 考え方 辺AD,BCの中点をそれぞれ M, N とし, 平面 OMN で切った切断面を考える. anoronz ■解答 球 S, S2 の中心をそれぞれP Q とし 半径をそれぞれ1, 2 とする Focus AD, BCの中点をそれぞれ M, )また,辺 34 Nとし, この正四角錐 OABCD を平面 OMN で切ったときの切断面を考え, 球S1, S2 と辺OM の接点をそれぞれK, Lとし, 球 S1 と辺 MN の接点をHとする。 球 Si と S2 の半径の比は2:1より, r₁=2r₂ TE M OQ ここで,0°<0<90°より, cos0 >0 だから, sin O 1 したがって cos 2√2 HO tan0= よって, また, OPKSOQL であり, 相似比は2:1 よって, 0Q=PQ=n+1=2r+r2=3/2(金) また,∠QOL=0 とおくと, OH=- また, MH=1/12MN=121AB=1 MH tan 0 10 1 = 2√2 HO 2√2 12 L Kri = Q sine=QL r2_1 312 3 P H COS = 小中心 3 -2√2 N 2√2 3 M H K **** 0 S₁ 空間図形については、切断面で考える 切断をする際は,どの平面で切ると楽になるかを考える Q ri sin20+cos20=1 tan 0= MH OH

なぜAGはこのような式で表すことが出来るのでしょうか？

形の重心と線分の長さ、面積比 三角形の重心 定 例題 52 とする。また、点Eを通り BC に平行な直線と直線AD の交点をFとする。 ABCの重心を G, 直線AG, BG と辺BC, AC の交点をそれぞれ D, E 20 ( (2) 面積比 △GBD: △ABC を求めよ。 (1) AD = α とおくとき, 線分AG, FGの長さをαを用いて表せ。 CHARI GUIDE 0 ゆえに よって (1) (後半) 平行線と線分の比の関係により AF: FD を求める。 E は辺AC の中 解答 Gは△ABCの重心であるから AG:GD=2:1 (11) よって AG=- 2321) 点であることに注意。 (2) △ABDと△ADC, ABG と AGBD に分けると,それぞれ高さは共通で等し いから,面積比は底辺の長さの比に等しい ことを利用する。 三角形の重心安 12:1の比辺の中点の活用 また,Eは辺ACの中点であり, FE // DC であるから AF:FD=AE: EC=1:1 A により = 2+TAD=. AF-AD-a =1/12/AD=1/12/0 3 FG=AG-AF 2 AD=1/31 a - 7/2 a 1 ₁= 1/-a a= 6 FDHURC Otufat 7 B 2/F 1G CASH D DA HA 58 平行線と線分の比の関係 EURAA C Ⓒ850-2008 3 3章 9 三角形の辺の比,外心・内心・重心

（2）が、解説見ても分からないです。

例題 137 三角比と内心 外心 鋭角三角形ABCの内部の点Pから3辺BC, CA, ABに下ろした垂線 の長さをそれぞれx,y,zとする。点Pが次の条件のとき、x:y:zの比 , A,B,Cのうち必要なものを用いて表せ。(必要でなければ用いなく てもよい) mi CA SAC (1) P △ABC の内心 「考え方」 解答 (2)) PẢ (1) 内接円の半径をrとすると, x=y=z=r (2) 外接円の半径をRとすると, AP=BP=CP=R8A (2) △ABCの外接円の半径をR, 辺BCの中点をMとする. 点Pは△ABCの外心だから, △PBC は, PB=PC=R の 二等辺三角形で, PM⊥BC (1) Pは△ABC の内心だから,x,y,zは A 内接円の半径である. よって, x:y:z=1:1:1 ..1 ∠BPM=∠CPM/...... ② oor 3 図形の計量 B 注>練習 137 については,点Aから辺BC (1) に下ろした垂線の足をD, 外接円の半 径をRとして,次の等式を利用すると よい. 14 16, 1 (1) x=AD=AB sinB C AABC OHLD - 同様にして, y=RcosB, z=RcosC よって, P² ･･2Rsin CsinB= -Rsin Bsin C 3 (2) x=BD･ cos C = ABcos B. cos C sin C sin C Pl y ①より、 PM=x また, ∠BPC=2Aだから,②より, ∠BPM=A したがって,直角三角形 PBM で, x=PM=PBcosA=Rcos A Ace ne .y. CO M C P! DOL 02-0A x:y:z=Rcos A: Rcos B: Rcos CDAGA =cos A: cos B:cos C A [XC B MD +08)! P 内心,外心について は p.520 参照 -=2Rsin Ccos B. Cos C sin C *** CH (2) したときに ∠BPC は, 弧 BC に対する中心角 A Pl LIC D 235 =2R cos B cos C 第3章 C

まるで括ってあるところの解説お願いします。

とき 14に、 * ) 場合分けの 式の解の共 る。 -1 20 0 1 2 通範囲 合わせた ついてはp.59 xの値の範 重要 例題 100 文字係数の2次不等式の解 TOI 次のxについての不等式を解け。ただし, aは定数とする。 5x²(a²+a)x+a³ ≤0 基本 30, 85,86 =2x から x-2)=0 から SOLUTION 係数に文字を含む2次不等式 場合分けに注意 HART& 解答 不等式から したがって [1] a <α² のとき a(a−1)>0 a²-a>0 5 よって a<0, 1<a このとき, ①の解は a≤x≤a² 左辺は,たすき掛けにより因数分解できて (x-a)(x-a²)≦0 α<βのとき (x-a)(x-β)≦0amxp ここでは α,βがともにaの式で表されるから, a と との大小関係で場合が分 かれる。 ......。 x²(a²+a)x+a³ ≤0 (x-a)(x-a²) ≤0 (1) [2] a=a のとき a²a = 0 から よって α=0 のとき α=1のとき f(x)>g(x) =f(x)のグラ] [3] a>α² のとき のグラフより a²-a< 0 から よって このとき, ① の解は a² ≤x≤a 以上から a(a-1)=0 a=0, 1 ① は x≧0 となり x=0 ① は (x-1)'≤0 となり a(a-1)<0 0<a<1 0<a<1のとき a=0 のとき a=1のとき a < 0, 1 <a のとき a≦x≦a²) a²≤x≤a) PRACTICE･･･ 100 ③ x=0 x=1 x=1 重要 102 3/29 ◆ たすき掛け 1 1 -a → - a -a²-a² a³ con AJ ity Wear On - (a² + a) 0≦x≦0 は x = 0, 1≦x≦1 は x=1 を表すから, 解は 0≦a≦1のとき a² ≤x≤a a < 0, 1 <a のとき a≤x≤a² と書いてもよい。 153 αの値を①に代入。 (x-α)2 0 を満たす解 はx=α のみ。 3章 11 2次不等式

答えがx≦-1、5≦xになってますが、両方に「=」をつける必要はありませんよね？ どちらが正しいとかありますか？

134 第3章 方程式と不等式 例題 307 重要 不等式 |x-2|≧3を解け. アプローチ 「絶対値が難しい」 と嘆く諸君が多いのですが, 定義と,その使い方さえきち んとわかっていれば、決して難しくはありません。 すなわち 実数αに対して, lal= a (a>0のとき) 0(a=0のとき)= -a (a < 0 のとき) 解答 注 くりかえしになりますが, |0| =0-0 なので,a=0の場合はa>< のいずれかの場合にも吸収することができます. x-2≥3 :: x≥5. x≥5. ① かつ ① より (ii) x≦2 ･･･ ② のとき x-2(x≧2のとき) |x-2=1-(x-2)(x-2≧0のとき-x+2(x≦2のとき) >x-2でおきかえ x2(x-2≧0のとき) 上の定義で,αを に分けて考 たもの. したがって, (i) x≧2のときと (ii) x≦2のとき える. (i) x≧2 ....①のとき -x≧1 ={_a (0) -a (a≧0のとき) ...102 問 3-5 次の不等式を解け . (1) |2x-1|<2 -x+2≧3 ...... ② :. x≤-1. x≦-1. ② かつ ② より ......2" 求める解は①″ または②" より, x≦-1 または x≧5. Notes 実数a に対し, |a| は, 数直線上, 原点と 点αとの距離を表します. したがって, 実 数ｪに対し,|x-2| は、点 点ェが点2から距離が3以上離れていることを意味します( から,次のようにも解答できます. <x 別解 不等式 |x-2|≧3は直線上で、 点2と点 との距離が3以上であることを意味する. したがっ て 求める不等式の解は右図より または x≧5. (2)|5-3|≧3 2 -1 114 -1 |x-2|≧3は、 と点2との距離を表すので、不等式 このこと p.64). 0 3 5 5 lak-02 2 ★★ 2 3 a BRI 308 アプローチ あります。 その典型例の一 が成り立つことを ここで、左側の りませんが、この が重要です。 a≦0 2r-1<x よって求める解は 注前問3-5 しょう。 研究 実は、 本間は次のよ xy平面上で関数y= グラフをかいて､前者 の値の範囲を求める これについて詳しく

この問題で、どうして内角=対象の外角を証明すれば円に内接することになるのですか？ 解説よろしくお願いします

四角形が円に内接することの証明 本例題83 右の図のように、鋭角三角形 ABCの頂点AからBC に下ろした垂線をADとし, D から AB, ACに下ろ した垂線をそれぞれ DE, DF とするとき, B, C, F, 「Eは1つの円周上にあることを証明せよ。 ∠AED=∠AFD=90° であるから, 四角形AEDF は線分 AD を直径とす る円に内接する。 よって ここで 同じ円周 同じB1 ∠AFE=∠ADE ∠ABD=90°∠DAB CHART & THINKING 1つの円周上にあることの証明 (内角)=(対角の外角), (内角)+(対角)=180°を示す 4つの点が1つの円周上にあることを示すには、隠れた円をさがそう。 まず, 四角形AEDF に注目すると2つの直角があるので、 外接円が見つかる。 次に、 補助線EFを引き、四角形 BCFE が円に内接することを目指すが、 どのような定理を利用すればよいだろうか? 【解答 LATION ...... EL =90°∠DAE = ZADE ①②から ∠ABD=∠AFE したがって、四角形 BCFE が円に内接するから, 4点 B, C, F,Eは1つの円周上にある。 直角と円 A C 00000 p.388 基本事項 F の△=180 IC (内角)+(対角)=180° であることを示した。 弧AE に対する円周角。 すなわち ∠EBC=∠AFE (内角) = (対角の外角) であることを示した。 3章 円 の星 #

赤マーカのようになるのは何故ですか。

** 点 上の ける接線 ((3,1) =)=-1 ■P 1₂) Check 例題100 2 円の位置関係 x2+y2-2ax-6ay+40a-50=0.① 「考え方」 (i) 離れている 545 x2+y2-10=0 2つの円の半径を2つの円の中心間の距離をdとすると,2円の位置関係は, (ii) 外接する ( 2点で交わる (iv) 内接する (v) 一方が他方 -d² TIT2 d>ri+r₂ d=r₁+r₂ \r₁ r₂<d<r₁+r₂ 解答①は,x-α)2+(y-3a)²=10(α²-4a+5) より, 中心 (a, 3a), 半径√ 10 (α²-4a+5) の円であり,円 ②は中心 (0, 0), 半径100円であるから,2円の中 心間の距離は, va²+(3a)²=√10α²=√10|al (ア) 外接する場合 a≧0 のとき、 a=2a-2より, a=2 α=2は③を満たす. 12 va²-4a+5=1±α a<0のとき, -a=2a-2より,a=1/3 となり 不適. (イ) 内接する場合 #x01 |√10(a²-4a+5) -√10 |=√10|a| √10(α²-4a+5)√10=±√10a a= 方柱式 d=\r₁-r₂l 2 3 a²-4a+5=1±2a+a² 2 両辺を2乗して, したがって, 2 a=² a=1 は ④ を満たし, α = 2 は ④ を満たさない. よって、(ア), (イ)より、求めるαの値は, √10(α²-4a+5)+√10=√10|a| 外接する → ntr=d va²-4a+5=|a|-1 両辺を10で割る.さらに, 両辺を2乗して, d²-4a +5=α²-2a+1より,移項して、左辺を√ lal=2a-2 の項だけにする. a (a≥0) ||a|={_ -a (a<0) 両辺を2乗したので③を 満たすか確認が必要 f a=2, 接する ** 07666 の内部にある d<\r₁-r₂l (ii)外接 (iv) 内接 √a²=lal 181 第3章 alに対して,a=2/30 M 内接する n-rl=d 次のように考えてもよい. 2円が接することから, ①, ②は1組の実数解をもつ (x²+y²=10 lax+3ay-20a+20=0 ---5 (①,②よりx2, y' を消去) 1組の実数解をもつ ⑤と原点の距離が、10

(2)の考え方が分かりません... なぜ接する時のkの値が最小値になっているのですか？？

週 58 領域における最大・最小 (パラメータ入り) ● 次の連立不等式の表す領域をDとする. [ x² + y²−1≤0 [x+2y-2≦0 このとき,次の問いに答えよ. (1) 領域Dを図示せよ. (2) αを実数とする. 点(x,y) がDを動くとき, ax+yの最小値をαを用 いて表せ. (3) αを実数とする. 点 (x,y) がDを動くとき, ax+yの最大値をaを用 いて表せ. (広島大) 精講 今度も領域における最大・最小問題 ですが、関数の中にパラメータαが 入っています.ax+y=k とおき,この 直線と領域 D が共有点をもつ ためのんの条件を求める方針は同じです. この直 線の傾き -αの値がどのような範囲にあるかで 最大・最小となる点の位置が変わるので, α の値 による場合分けが必要になります. それぞれの範 囲の中で 最大・最小となる点が領域Dに存在する ことを確かめながら最大値、最小値を求めていき ましょう.演習問題58 では,領域を表す不 等式の中にパラメータαが入っている問題を拾っ ておきました. (1) D: 解答 3)=0 EN 127 解法のプロセス 領域Dにおけるf(x,y, a) の最大値、最小値 x²+y²-1≤0 x+2y-2≦0 円x2+y2=1･①と直線 x+2y-2=0.② の交点は (2-2y)2+y2=1 ‥. 5y²-8y+3=0 y=1, f(x,y, a)=k とおく f(x,y, a)=kと領域Dが共 有点をもつ条件をαの値で場合 分けしながら求める 3 5

共通の辺であるからってどういうことですか？ なぜ、これを書かなくてはならないのでしょうか？

例題2 右の図の△ABCは正三角形です。 辺AB, AC の 中点をそれぞれP, Q とし,PとCを線分で結び, 線分PCの中点をRとします。 このとき,QとR を 線分で結ぶと,∠PRQ=90°となることを証明しな さい。 解答 △ABC において,中点連結定理より, PQ=1/12 BCD B また,Q は辺 AC の中点であるから、CQ= 1/12 AC....② △ABCは正三角形であるから, BC AC ...③ ① ② ③ より PQ=CQ …④ △PQR と △CQR において, R は線分PCの中点であるから PR=CR 共通の辺であるから QR=QR ④ ⑤ ⑥ より 3組の辺の長さがそれぞれ等しいので APQR=ACQR 三角形の合同条件だよ。 よって,∠PRQ=∠CRQ…..⑦ また、 1直線のなす角は180℃であるから <PRQ+ ∠CRQ=180° ... ⑧ 井 ⑦. ⑧ より 2∠PRQ=180° すなわち, ∠PRQ=90° P ク R Q ∠PRQを1つの角にもつ三角形について考えよう。 第3章 相似1.