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Mathematics Senior High

この問題で、往復する区間とその前までの区間で分けて面積を引くという方針で解答はやっているのですが、そうするとX1つに対しYの値が2つ出る部分があって、その区間ではYの値が1つに定まらないから面積は求められなくないですか?

252 重要 例題 160 媒介変数表示の曲線と面積 (2) 200000 媒介変数 t によって, x=2cost-cos2t, y=2sint-sin2t (0≦t≦) と表される右図の曲線と x軸で囲まれた図形の面積Sを求めよ。 YA 76130 基本 16 CHART & SOLUTION 基本例題 156では,tの変化に伴ってxは常に増加したが, この問題ではの変化が単調でないところがある。 y 12 右の図のように, t=0 のときの点をA, x座標が最大とな S る点を B (t=t で x 座標が最大値 x=x になるとする),C t=πのときの点をCとする。 A B -3 0 1 A I この問題では点Bを境目としてxが増加から減少に変わり, x軸方向について見たときに曲線が往復する区間がある。 したがって, 曲線 AB を y, 曲線 BC を とすると, 求め る面積Sは t=0 0-to 曲線が往復 している区間 S=Sdx-vidx と表される。 よって、xの値の増減を調べ, x座標が最大となるときのtの値を求めてSの式を立てる。 また,定積分の計算は、置換積分法によりxの積分からtの積分に直して計算するとよい。 x203- y=2sint-sin2t=2sint-2sintcost 図から,0≦t≦では常に y≥0 また =2sint(1-cost) よって, y=0 とすると sint=0 または cost=1 0≤t≤ 5 t=0, π 次に, x=2cost-cos 2t から dx =-2sint+2sin2t dt loga nia) inf strのとき sint≧0, cost ≦1 から y=2sint(1-cost)≧0 としても,y≧0 がわかる。 =-2sint+2(2sint cost) L 30 =2sint(2cost-1) 0<t<πにおいて dx = 0 とすると, sint>0で dt あるから t 0 cost=- ゆえに t=" dx + よって、xの値の増減は右の表のようになる。 x 3 1

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Science Junior High

この問題の一番最後の問題なのですが、 並列に繋いだことはわかるのですがどうしてもabとかわかるのですか!!!!実力テストテスト5日前で大焦り中、、

Ⅲ 電流のはたらきや物体の運動に関する次の問いに答えなさい。 1 電熱線による発熱量について調べるために,次の実験 1,2を行った。 <実験1> 図1のような装置を組み立て、 発泡ポリスチレンのカップに 図1 室温と同じ温度の水を入れ, 6V-2W の表示がある電熱線 a を 入れて 6Vの電圧を加え,水をかき混ぜて水温を測定しながら5 分間電流を流した。 温度計 電源装置 スイッチ 次に、室温と同じ温度の水を新しく入れた発泡ポリスチレン のカップを用意し、 電熱線を、 6V4W の表示がある電熱線 bにかえて 6V の電圧を加え, 水をかき混ぜて水温を測定しな 水. がら5分間電流を流した。 さらに, 室温と同じ温度の水を新し く入れた発泡ポリスチレンのカップを用意し, 6V-8W の表示 がある電熱線を入れて 6V の電圧を加え,水をかき混ぜて水 温を測定しながら5分間電流を流した。 このときのカップの中の水の上昇温度を図2にまとめた。 <実験2> 図1の装置の電熱線の部分を, 電熱線 a ~c のいずれか2 つを用いてつなぎ変え, 室温と同じ温度の水を入れた発泡ポリ スチレンのカップに, つないだ電熱線をすべて入れ, 実験1と 同様に 6V の電圧を加え, 水をかき混ぜて水温を測定しながら 5分間電流を流した。 このときの, カップの中の水の上昇温度 を図2にXとしてかき加えたものが図3である。 電熱線 発泡ポリスチレン のカップ 図2 水の上昇温度で (C) 電圧計 ガラス棒 電流計 電熱線c ・電熱線b ・電熱線 a ・電熱線c 0 2 (1) 電熱線b に 6V の電圧を加えたとき, 電熱線bを流れる電 流の大きさは何Aか, 四捨五入して小数第2位まで求めなさ い。 電流を流した時間(分) 図3 4÷6=0.664 (2) 電熱線cから5分間に発生した熱量は, 電熱線 a から5分間 に発生した熱量より何J大きいか、求めなさい。 8×300=2400 ■3) 図2から考察できることをまとめた次の文の ①2+500 1000; ②に入る語句として適切なものを,あとのア~エからそ れぞれ1つ選んで, その符号を書きなさい。 水の上昇温度 (C) 図2よりと②は比例すると考えられる。 0 2 電流を流した時間 [分] ア 電流を流した時間 イ 水の上昇温度 ウ 電熱線に加える電圧 エ 電熱線の抵抗 X ・電熱線b ・電熱線 a 実験2について, 図3から考察した文として適切なものを,次のア~エから1つ選んで、 その符号を書きなさい。 Xの水の上昇温度から、電熱線bとc を直列につないだと考えられる。\ イ Xの水の上昇温度から, 電熱線bとcを並列につないだと考えられる。 ウ Xの水の上昇温度から, 電熱線aとbを直列につないだと考えられる。 Xの水の上昇温度からとを並列につないだと考えられる。 -5-

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Mathematics Senior High

オレンジで線引いてるところが何故イコールで繋げれるかわかりません。

る. で 10/21 8 媒介変数表示 / 接線など (左ページの例題の続き) (2) (1)の点P (20-sin0, 2-cose) (0<<2m) における曲線Cの法線と軸との交点を Q とする. 線分 PQ の長さが最大となるような点Pの座標を求めよ. (3) 曲線Cと軸, 2直線x=0, x=4πで囲まれた図形をx軸のまわりに回転してできる立体の 体積を求めよ. サイクロイドでよく出る問題 (お茶の水女子大・理) サイクロイドなどの曲線では、接線法線, 面積 回転体の体積, 曲線の長さといった設問が多い。 似たような式が出てくるので、このうちのいくつかを実際に計算して おく、という程度でよいだろう、式の形を一度は見ておこう。 解答 ① P (20-sin0, 2-cos0) を (x, y) とおく. YA d.x dy する =2-coso, -= sin より (2) do de P dy dy/do sin C 1+9 このような問題では, dx dr dr/do 2-cos d=yとなることが多い 2-cos 法線PQの傾きは, sin (0) 0 x 4π x よって, Q(g, 0) とすると, PQの傾きについて 0-y 2-cos q-x sin であり,y=2-cos0 だから g-x=sin0 ナー ) (2) .::PQ=√sin20+(2-cos0)²=√5-4cos ①PQ=√(q-I)2+y2 =xのときはP(2,3), Q(20) だから PQ3で,このときも①は成り立 ①で-1≦cos0 <1なので, ① は cos0=-1 (0=π) のときに最大になり そのときの点Pの座標は (2π,3) (3) 求める体積は, Sydr=y2dd0=√(2-cos0)² (2-cos 0) do de 10 =x(8-12cosO+6cos20-cos30) d0三r 3 2π (8+6cos20) do =xJ"(8+3(1+cos20)}d=x[110+ 2/2sin20" =22π² と (+) ま Y = cos のグラフ (下図) から, cose, cos30 の積分が 0 になるこ とがわかる。 YA1 π e 0 27 08 演習題 ( 解答は p.93) (左ページの演習題の続き) π を の範囲で動かしたときのPの軌跡をCとする. 2 (2)Pのy座標が 1/2 のとき,PでのCの接線の傾きを求めよ. 2 (3) Cの長さを求めよ. (2) まず0を求める dy 傾き の求め方は例 dx (群馬大医) 題と同じ 87

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