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Mathematics Senior High

面積の方なのですが、積分範囲は、0から√eの x^2/2e-logxではいけないのはなぜですか。なぜそのような解き方をしているのでしょうか。

解答 00000 基本 例題 179 接する2曲線と面積 曲線 y=logx が曲線 y=ax2と接するように正の定数αの値を定めよ。 また, そのとき,これらの曲線と x軸で囲まれる図形の面積を求めよ。 [信州大」 基本 85 176 17 指針(前半)2曲線y=f(x), y=g(x) が点 (b,g) で接する条件は y=f(x)) |f(p)=g(p) y 座標が一致 共通接線 |f'(p)=g'(p) 傾きが等しい y=g(x) 接する (p.147 基本例題 85 参照。) (後半)(前半)の結果から2曲線の接点の座標がわかるか ら,グラフをもとに2曲線の上下関係をつかみ、面積を 計算。 なお,面積の計算には [1] x 軸方向の定積分 P [2] y 軸方向の定積分 の2通りが考えられるが,ここでは [1] の方針で解答してみよう。 f(x)=logx, g(x) =ax2 とすると f'(x)=1/12g'(x)=2ax 2曲線 y=f(x), y=g(x) がx=cの点で接するための条件 logc=ac² は ① かつ =2ac C ②から a= (3 2c2 <①:f(c)=g(c) ②:f'(c)=g'(c) ③①に代入して logc= 2 ゆえに =√e したがって a= このとき、接点の座標は よって, 求める面積Sは (√e, 1/1) s=S/xdx-Slogxdx = Do 2e -[4-[logx-x]" 2e XC = 1/1√e-(1√e-√e+1) -√√-1 12 S 1 2c2 = /y=logx 12 2e 1 y= 2e √e x² x (後半) の別解 (指針の [2] による) y= ±±±±x² (x≥0) 2e ⇔x=√2e y=logx⇔x=eカ s=$(e-√zey) = [e³ 2√2 y√y] 3 2√2e 1 =√e- 3 2 3 1-2 |

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Mathematics Senior High

(2)の解き方がわかりません。解説お願いします。 また、逆関数にしたくてもできない時に、置換積分をする理由を教えて下さい。

基本 例題 178 曲線x=g(y) とy軸の間の面積 次の曲線と直線で囲まれた部分の面積Sを求めよ。 (1) y=elogx, y=-1, y=2e, y 軸 0000 (2) y=-cosx (0≤x≤n), y= x=1/2 1 y=- y軸 2 p.300 基本事項 3 重要 184- 指針 まず、曲線の概形をかき, 曲線と直線や座標軸との共有点を 調べる。 (1) y=elogx をxについて解き, yで積分するとよい。 y x=g(y) d .....xについての積分で面積を求めるよりも, 計算がらくに なる。 常に g(y)≥0 C (2)(1) と同じように考えても, 高校数学の範囲ではy=-cosx を x=g(y) の形にはできない。 そこで置換積分法を利用する。 (1,2) ともに別解 のような, 長方形の面積から引く方 s=$g(y)dy 法でもよい。 (1) の別解 (長方形の面積 x=ex から引く方法) S=e2(2e+1) (1) y=elogx から x=ee JA 答 よって -1≦x≦2eで常に x>0 2e S=Seedy=[ee] =e•e-e.e-c e2. 2el S 12e e2 =2e3+e² 7-12-2 (2)y=-cosx から dy=sinxdx よって S=Sª‚xdy=S*=* 3 xsinxdx =-x x COS x 1 + 3 π cosxdx =-27 ·(-1)+ 1.1/1 π π + +0= 3 TC 2 3 2 +sinx| 2-3 3 12 -1 2e+1 2 ya y 1 1 2、 0 8 S - π 3. 3 12 → → 1223 π y=COSA 123 122 12 π -(elogx+1)dx -[e(xl0gx-x)+x] =e³-e¹- (2)の別解 (上と同じ方法) S=11x · (+1) -S 2 -cosx+ 1/2)dx x+sinx−2x] π 2 x 半の曲線と直線で囲まれた部分の面積Sを求めよ。 1 fich

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大変見にくくてすみません!右側のの解説お願いします!!必要な知識や考え方を教えてほしいです🔥解説プリント見たがイマイチでした😭

7 難易度 目標解答時間 12 分 SELECT SELECT (xa)(x-3) にも ここで, 放物線y=f(x) と直線y=(x)が共有点をもつとき,その共有点の座標は2次方 程式(x)=g(x)の実数解である。このことを用いて、f(x)を変形すると 56)-9(2) x=α, B E B(2.4+2) x--0,B と表されることがわかる。 したがって (△ABCの面積) ク となる。 ( f(0-1(x)·0 放物線上の異なる3点を結んでできる三角形の面積について考える。 (1)図1のように、放物線y=x2 と直線 y=x+2 の二つの共有点を A. Bとし,その座標をそれぞれ,β(a<0<B)とする。このとき、 △OAB の面積をα β を用いて表してみよう。 直線 y=x+2と軸の交点をCとすると x+2=x2 0=X2-x-2 (△OABの面積) (△OACの面積)+(△OBCの面積)より(x+1)(2) 2--1,2 02 90 60 y=x+24 y=xl 2次関数 (△OABの面積) ア となる。 and +x B ア の解答群 at B 2+1 2,0) a 10 B x ⑩ B+α B+α (+α) 2 ここで, αイヴ β = エ (2) b,cm,nを0でない定数と、f(x)=x+bx+c, g(x)=mx+n とする。図2のように, 放物線y=f(x) と直線 y=g(x)は,異なる2 点 A, B で交わっているとし、その座標をそれぞれα,β(α <B) と する。 また、f(x) と y=g(x) のグラフ上に座標がy (a<y<日) である点をとり, それぞれ点 C, D とする。 このとき, △ABCの面積を α, B, r を用いて表してみよう。 (△ABCの面積)=(△ACDの面積)+(△BCDの面積) より (△ABCの面積) (線分CDの長さ)× となる。 1の解答群 ⑩ (+α) -a×2CD+BXZXCD (B-a) ②2/2(+α) Bα) x = α x=y x=B 図2 2 2+1-1 3 (8-2) (a,az 2 図 1 キ の解答群 (x-α)(x-B) 911-30 -(x-(x-B) ①(x-α)(x-1) ©-(x-9)(x-7) ②(x-B)(x-1) ⑤(x-8)(x-7) ク の解答群 であるから, (△OABの面積である。 3 ⑩ y=f(x)/ ② (B-) (2) B y=g(x) D (-a) (B-7)² (8) (B) (y-a) バーロード ③1/2(-)(-)(-2) ③ 1/2(-)(-) A 1 6=2,c=-3,m=1, n=1のとき,α=ケコ △ABCの面積をを用いて表すと (△ABCの面積)= シス セ である。 yがケコ <y<サ 値をとる。 B= である。 また、このとき ソ x+ タ の範囲を動くとき,△ABCの面積はr= シテ で、 (配点 <公式・解法集

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188ですかいてます

△ABC= =1/2AB in60° 14√3 √3 23 2 3 内接する球の中心をI, 半径をとし, 三角錐 ABCD, ABDI, ABCIの体積をそれぞれ V, Vi, V2とする。 V=3V+V であるから 13.5-3√3+1, これを解いて 2√5 r= 15 ◆△ABCは正三角形。 188 <2直線上の点の距離の最小値> Pを直線&上の点, Qを直線 l 上の点とすると, s, tを実数として OP=s(1, -1, 2), OQ= (-2,0,0)+t(2,2,0) と表される (2)|PQをs, tを用いて表す る。 Pを直線上の点とすると,OP SOA となる実数 sが存在す よって OP= s(1, -1, 2) = (s, -s, 2s) 同様に, Q を直線 l 上の点とすると, BQ=tBC となる実数が 存在するから OQ=OB+BQ=OB+BC BC=OC-OB= (220) であるから OQ=(-2, 0, 0)+t(2, 2, 0)=(-2+2t, 2t, 0) 直線l, lz が交わるならば s=-2+2t, -s = 2t, 2s = 0 を同時 に満たす実数 s, tが存在する。 ところが、第2式と第3式からs=t= 0 となるが,これは,第1 式の s = -2+2t を満たさない。 数学 ◆V= (三角錐 ABDI) + (三角錐 BCDI) +(三角錐 ACDI + (三角錐 ABCI) D=5,∠AOB= ∠BOC = ∠COA, OA+OB+OC+OD=0 を満たしている。三角錐 ABCD に内接する球の半径を求めよ。 [12 早稲田大 教育] 応 188. <2直線上の点の距離の最小値> 座標空間内の2点0(0,0,0), A(1,1,2)を通る直線とし,2点B(-2,0,0), C(0, 2, 0) を通る直線を l とする。 (1) l l が交わらないことを証明せよ。 (2) が 2点P, Q間の距離が最小となるときの 動き、点Qが上を動く。 P Qの座標と, その距離を求めよ。 [20 津田塾大学芸] C 189. <座標空間での折れ線の長さの最小値> 発展問題 点A(1, 2, 4) 通り, ベクトル = (-3, 1, 2)に垂直な平面をαとする。平面αに関 して同じ側に2点P(-2, 1, 7), Q(1, 3, 7) がある。 ◆直線のベクトル方程式。 (1) 平面αに関して点P と対称な点Rの座標を求めよ。 (2)平面α上の点で, PS+QS を最小にする点Sの座標とそのときの最小値を求めよ。 [12 鳥取大〕

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