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Mathematics Senior High

・数C 式と曲線 この画像のはてなをつけたところの式がわかりません、よろしくお願いします

510 基本 例題 179 レムニスケートの極方程式 00000 曲線 (x2+y2)2=x²-y2の極方程式を求めよ。 また,この曲線の概形をかけ。 ただし, 原点Oを極, x軸の正の部分を始線とする。 ●基本 175 指針 x, yの方程式のままでは概形がつかみにくい。 そこで, 極座標に直して考える。 関係式 x=rcos 0, y=rsin0, x+y=re を使う。 また,概形をかくためには,図形の対称性に注目するとよい。 ....... 対称性は,x,yの方程式のまま考えた方がわかりやすい(下の POINT 参照)。 極方程式をもとに,を求めやすいの値をいくつか選んで下の解答のような表を作 り、曲線の概形をつかむ。 なお、この曲線をレムニスケートという。 x=rcoso, y=rsin0, x2+y2=2を方程式に代入すると (2)2=12(cos2d-sin20) よって r = 0 または r2=cos 20 曲線 r2=cos20は極を通る。 したがって, 求める極方程式は r2=cos20 <r2(re-cos20)=0 | 0=1のとき r=0 解答 は 次に,f(x,y)=(x2+y2)2-(x²-y2) とすると, 曲線の方程式 f(x, y) = 0 ① f(x, -y)=f(x,y)=f(-x, -y)=f(x, y) であるから, 曲線① は,x 軸, y 軸, 原点に関してそれぞれ対称である。 まず,r≧0,0≦a≦ とすると,r≧0 であるから <指針_ の 方針。 (-x)=x2, (-y)²=y² cos 20≥0 この不等式をOMOの範囲で解くと,020 から 2 次の項に注目する と、対称性が見えて くる。 π 0≤0≤ ゆえに、いくつかの0の値とそれに対応するr2の値を求めると、次のようになる。 π π π π 00 12 8 √3 √2 r2 1 2 2 |61|2 4 0 これをもとにして, 第1象限における①の曲線をかき そ れとx軸, y軸,原点に関して対称な曲線もかき加えると, 曲線の概形は右図のようになる。 POINT 座標平面上の曲線f(x, y) = 0 の対称性

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Mathematics Senior High

㈡についてです。 たしかに(k-2)+8にすれば異なる2つの実数解ができるのですが、そのまま場合分けしたら三種類できました。どういうことですか?

P.71 ev る。 基本 例題 40 2次方程式の解の判別 次の2次方程式の解の種類を判別せよ。 ただし, k は定数とする。 (2) 2x²-(k+2)x+k-1=0 (1) 3x2-5x+3=0 (3)x2+2(k-1)x-k2+4k-3=0 / p.71 基本事項 2 2次方程式 ax2+bx+c=0の解の種類は,解を求めなくても、 判別式の符号だけ で判別できる。 D> ⇔ 異なる2つの実数解 b 2次方程式の解の判別 D=0⇔重解重解はx=- 2a D<0 ⇔ 異なる2つの虚数解 (2),(3)文字係数の2次方程式の場合も、解の種類の判別方針は, (1) と変わらないが, Dがんの2次式で表され, の値による場合分けが必要となることがある。 な複素 与えられた2次方程式の判別式をDとすると 解答 (1) D=(-5)-4・3・3=-11<0 b=26 適用。 よって、異なる2つの虚数解をもつ。 (2) D={-(k+2)}-4・2(k-1) =k2+4k+4-8(k-1) \=k²—4k+12=(k−2)²+8 | D>0 よって, 異なる2つの実数解をもつ。 公式 ゆえに、すべての実数kについて 母が 雑に 係数 2=(k-1)-1・(-k²+4k-3)=2k²-6k+4 =2(k-3k+2)=2(k-1)(k-2)/ よって, 方程式の解は次のようになる。 D0 すなわち k < 1,2 <んのとき 異なる2つの実数解 D=0 すなわち k=1,2のとき 重解 D<0 すなわち 1 <k<2のとき 異なる2つの虚数解 D<0- - -D>0- ・D>0- 2 2章 ⑧ 2次方程式の解と判別式 <{-(k+2)} の部分は, (−1)=1 なので, (k+2)2 と書いてもよい。 <ax2+2b'x+c=0 では 2=b"-ac を利用する。 <a<βのとき (xa)(x-β)>0 ⇔x<a, B<x <a<βのとき (x-a)(x-β)<0 ⇔a<x<B 次の2次方程式の解の種類を判別せよ。ただし,k は定数とする。 練習 40 (1) x2-3x+1=0 (2) 4.x²-12x+9= 0 (3) -13x2+12x-3=0

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