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Mathematics Senior High

次の問題の(2)の言っていることがよくわからないのですがどなたか解説お願いします🙇‍♂️

61 内接球・外接球 右図のように直円錐の底面と側面に球が内 接している. 直円錐の底面の半径は6,高さ は8として次の問いに答えよ. (1) 球の半径Rを求めよ. (2)直円錐の側面と球とが接する部分は円で ある. この円の半径を求めよ. ... 精講 (1),(2)とも基本的な扱い方は同じです. それは 空間図形は必要がない限りは空間図形のまま扱わない ある平面で切って, 平面図形としてとらえる 問題は「どんな平面で切るか?」 ですが, 球が接しているときは (内接も外接 も同様), 球の中心と接点を含むような平面で切るのが原則です. したがって, この立体の場合, 円錐の軸を含む平面で切ればよいことになります. このとき,三角形とその内接円が現れるので, 57 * にあるように,中心と 接点を結びます。 解答 (1) 円錐を軸を含む平面で切り,その 断面を右図のようにおく. このとき, △ABD∽△AOE だから, E AF RO 0 R B 6 C AB BD=AO:OE ここで, AB=√62+82=10 BD=6, AO=8-R, OE=R ∴. 10:6=8-R:R ..6(8-R)=10R よって, R=3 (別解Ⅰ) △ABCの面積=48 だから, AB=10 より (12+10+10)R=48 .. R=3 83 (別解Ⅱ) ∠ABD=0 とすると tano=1/43 だから, coso= =13, sino=- 4 5 RAO cose より 3 R=(8-R)- 5R=24-3R 5 .. 8R=24 よって, R=3 (2) AO=5,OE =3 だから AE=√52-3°=4 △ABC∽△AEF で 相似比は 10:4, すなわち, 52 だから, EF= =BC=24 5 よって,求める円の半径は、/1/2 12 -EF= 5 (別解) EF=OE sin0×2 B AO=8-R 10 E =3×13×2=24 よって,求める円の半径は,212EF=1/2 注 このように直角三角形がたくさんあるときは, 三平方の定理だけ ではなく, 三角比も有効な道具です。 (64) ポイント球が立体に接するとき, 中心と接点を含む平面で切り, 平面図形として扱う 演習問題 61 右図のように直円錐が球に内接している. 円錐の底面の半径を 6, 高さを 8 とするとき この球の半径Rを求めよ. 18

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Mathematics Senior High

(2)の矢印のとこの変形が分かりません教えてください🙇‍♀️

Check 例題 200 接線に垂直な直線 (法線) 6"" 1 微分係数と導関数 361 *** 点Pでない方を点Qとする.ただし, a≠0 とする. 曲線 y=x2 上の点P(a, d2) における法線と, この曲線の交点のうち、 (1) 法線の方程式を求めよ. (2)点Qの座標を求めよ. 考え方 接点で接線と垂直に交わる直線を法線と呼ぶ. (詳しくは数学Ⅲで学習) 点P(a, f (a)) における法線の傾きをmとすると,コール 接線の傾きがf'(a)Q のとき, 法線 接線 m.f'(a)=-1 つまり, 1 f' (a) となる. 解答 (1) f(x)=x2 とおくと f'(x) = 2x より、点Pにおける接線の傾きは, したがって, 点Pにおける法線の傾きをmとすると, f'(a)=2a m・2a=-1 より 1 2a m=- (a+0) よって, 点Pにおける法線の方程式は, まず, 接線の傾きを 考える. ( 接線の傾き) ×(法線の傾き) =-1 y-a=- 1 x 2a (x-a)より、 1 y=- -x+a²+1 2a 0=a 1 (2) 曲線 y=x2 と直線 y=- 2a -x+a2+- 1/2の交点は, 連立方程式を解いて 2つの① 2a (ローズ) (x-a)(x+ 1 x+a+ 2a 1 したがって, x=a, -a- 2a あるから, x=aも ようにな x=-a- 2a 1/2 のとき,y=(-a-20)=+ 1 解になっている. +1 4a² 2 点Qのx座標は 式 よって, 点Qの座標は, 2a' a² + 4a² + 1) 1 1 a- 2 2a 交点のx座標を求め 2式からyを消去して, x2=- -x+a²+⋅ より。 2 左辺に移項して因数 分解 s-DS点Pも交点の1つで

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Mathematics Senior High

この問題のアで、なぜベータを求めるのに θ➖aをするのでしょうか 解説お願いします!!

第7問 (選択問題)(配点 16) 〔1〕 xy平面上に原点Oを中心とする半径4の円E がある。半径r (0<r<4) の円Cが,内部か らEに接しながらすべることなく転がって反時 計回りに1周するとき,円Cの周上に固定され 点Pの軌跡を考える。 ただし,初めに点Pは点 (40) の位置にある ものとする。 E Q P A →I (4,0) 円Cの中心をD,円Cと円Eの接点をQ, 点 (4,0) をAとし,∠AOQ=0(0≦0<2㎡) とする。 図のように半直線DPをDを中心として正の向きに角 α だけ回転させたとき に,半直線DQに重なるとすると, PQ=AQであることから, ra = 40 …① が成り立つ。 (1) r=1とする。 まず,0≦0<号の範囲で点Pの座標 (x, y) を 0 を用いて表すことを考える。 点Dが原点Oとなるように, 線分DPを平行移動したときの点PをP' とする。 半直線OAをOを中心として角 β-2<B≦0) だけ回転させたときに,半直 線 OP′に重なるとすると, ①からα=40であるから, B=7 となる。 ここで,x=ODcos0+DPcosβ, y = ODsin0 + DP sinβ であるから, イ となる。 この式は 2のときも成り立つ。 また, 0 が変化するときの点Pの軌跡は ウ となる。 (数学Ⅱ・数学B・数学C第7問は次ページに続く。)

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