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Mathematics Senior High

青チャートの問題なのですが、写真下方の解法と、先生がもう1つ「軸<-1、-1≦軸≦1、1<軸」というやり方で分けて解くことも出来るというようなことをサラッと言っていました。それに挑戦してみたのですが、上手く答えは出ませんでした。他に何かしなければならない事があったのか、私の... Read More

このとき,方程式は 3x-x-2=0 :(x-1)(3x+2)=0| このとき,方程式は x-x-2=0 :(x+1)(x-2)=0 るための条件は S(-1)(1)<0:(-a+3)(-3a+7)<0| よって、他の解はx=2となり,条件を満たさない。 (4) 解の1つがx=1のときは 重要 例題127 2次方程式の解と数の大小(3) 197 OOOO0 七現式+(2-a)x+4-2a=0 が-1<x<1の範囲に少なくとも1つの実数解 をもつような定数aの値の範囲を求めよ。 基本125,126 指針> [A] -1<x<1の範囲に, 2つの解をもつ(重解を含む) [B] -1<x<1の範囲に,ただ1つの解をもつ ような場合が考えられる。[B]の場合は、解答の[2]~[4]のように分けて考える。 例題125, 126同様,D, 軸,f(k)が注目点である。 解答 判別式をDとし、f(x)=x°+(2-a)x+4-2aとする。 1) 3章 f(-1)=-a+3, f(1)=-3a+7 13 I[1] 2つの解がともに -1<x<1の範囲にあるための条件は D-0 D=(2-a)°-4-1.(4-2a)20 2-a 2 の D>0 軸x=- 2-4 について -1<- の 4 2 2 「(-1)=-a+3>0 のから ゆえに aS-6, 2名a 3 (1)=-3a+7>0 (a-2)(a+6)20 **ャャャ* (4) キャ a+4a-1220 よって 2~のを解くと,解は順に -1 0<a<4 6, a<3 の, aく 8 **キャキ 6~8の共通範囲は" 2a<。 7 3 [3] a=3 1 解の1つが -1<x<1、他の解がxく-1または1<xにあ -1 ー1 ゆえに<a<3 よって (a-3)(3a-7)<0 『13] 解の1つがx=-1のときは F(-1)=0 1) よって ーa+3=0 ゆえに a=3 ー6 0 2734 『(1)=0 2) 14) よって 7 -3a+7=0 ゆえに a=- 3 a 2 3 よって、他の解は x=- )~[4) から となり、条件を満たす。 3 [1).[2] で求めたaの値の範 囲と、[4]で求めたaの値を 合わせたものが答え。 2 2Sa<3 -le |0

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Mathematics Senior High

数3 二次曲線 オレンジの四角で囲んである部分(画像) なぜこのような工程があるのですか?無くても解ける気がします。 解説よろしくお願い致します。

例題21 楕円の2接線が直交する点の軌跡 0 =1…O に引いた2本の接線が直交する。 点P(b, q) から楕円 23 双田線の性質 の 4 の き,点Pの軌跡を求めよ。 = -4(mp-q)° + 4(4m° + 1) 1 =4((4-が)m+2bqm+1-q} 章 (4-が)m° +2pqm +1-°= 0 ④ こ よって 4-がキ0 であるから, m についての2次方程式④の 2つの解を mi, m, とすると, m,, m, は2本の接線の傾 きを表す。 2本の接線が直交するとき m,mg =-1 であり,解と 軌跡の問題である。 の本 Dキ±2 より 4-がキ0 I 軌跡を求める点PはP(b, q)とおかれている。 →hgの関係式を求めたい。 4 AP(b, q) 2 与えられた条件を式で表す。 未知のものを文字でおく 1- ら 4-が 0 係数の関係より Mim2 2本の接線の傾きを考える。 →接線を yーq=m(x-p)…2 の形でおく。 条件の言い換え 《CAction 直交する接線は, 重解条件と垂直条件を利用せよ 例題 20 2x Aclion よって 1- 4-が が+ポ=D5(カキ±2) ここで,④の判別式を D。とすると =-1 Ae o のと2を連立した方程式を③とすると の 00 4 D。 =が+4q°-4 4が+=5 より =5- mの2次方程式 ①と②が接する →(3の判別式)= 0 …④ = 3q°+1>0 条件の 0 ゆえに,すべてのqについて④ は 異なる2つの実数解をもつ。 1点Pが楕円の外部にある とき が+4g°>4より D,>0 となり ④は2つ の実数解をもつ,と考え てもよい。 -2 2次を (接線が2本ある →0を満たす実数 m が2つある。 F+xm) よって,息Pの軌跡は x°+ y° =5(xキ ±2) 「m, m, とすると 条件のより mim, = -10=D ケ 3 2の式から, q以外の文字を消去して,か, qの式を導く。さケ 0 イ)で求めた軌跡に(ア)の 4点を加えると 円x+y=5 全体とな 除外点がないか調べる。 (ア),(イ)より,求める点Pの軌跡は した円x+°=5 5 るす S左呼 大式大9 開(ア) 点Pを通る直線 x=D p が楕円 に接するとき よって,4点(2,1), (2, -1), (-2, 1),(-2, -1) から, 直交 する楕円の接線 x= ±2, y= ±1(複号任意) が引ける。 (イ)pキ±2 のとき 接線はy軸と平行でないから, 点 Pを通る直線は V5 オx 1 る。 p= ±2 4点Pを通る直線は -2 02- ロ x=p または PA -1 yーq= m(x-p) 頂点における接線 x= ±2, y=±1(複号 任意)の交点である。 0 ー5 ケの せ Point 楕円の2接線が直交する点の軌跡 例題 20 の Point (2) で学習したように 放物線C に引いた2本の接線が直交す るような点Pの軌跡は放物線Cの準 線である。 tー方, 例題 21 で学習したように, 楕円 Cに引いた2本の接線が直交するよう な点Pの軌跡は円となる。 この円を楕 円Cの準円という。 図1 図2 P/ 準円 P 3階隊 o C y= m(x-p)+q とおける。 の, 2 を連立すると …2 の 準線) yーq= m(x-p) 0 る ( (例) x+ 4{m(x-p)+q}° = 4 (Am?+ 1)x-8m(mp-q)x+4{(mp-)-3=0· 44m +1+0 より,③は 一般に,楕円 + =1 の準円は x+y? = α'+6となる。 楕円のと直線2が接するとき, 2次方程式③の判別式 を D,とすると D、= 0 |xの2次方程式である。 D、 = 16m°(mp-q)°-4(4m° + 1){(mp-g)'-1} r O~ 4 練習21 楕円 2:x+ y=2…① に引いた2本の接線が直交するとき,その交点Pの 曲跡を求めカ上 |22次曲線と直線 最考のプロセス

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