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Mathematics Junior High

(1)以外の問題が全部分からないので教えていただきたいです

21 次の図1のように、高さが200cmの直方体の水そうの中に、 3つの同じ直方体が. 合同な面どうしが重なるように階段状に 並んでいる。 3つの直方体および直方体と水そうの面との間に すきまはない。この水そうは水平に置かれており、 給水口と 給水口Ⅱ. 排水口がついている。 図2はこの水そうを面ABCD側から見た図である。 点E F は、辺BC上にある直方体の頂点であり, BE=EF=FCである。 また,点G. Hは,辺CD上にある直方体の頂点であり、 CG=GH=40cm である。 図 1 給水口Ⅱ/ 給水口 A 200 cm BE F 口 図2 D 200 cm この水そうには水は入っておらず、給水口Iと給水口Ⅱ, 排水口 は閉じられている。この状態から、次のア~ウの操作を順に行った。 ア 給水口Ⅰのみを開き、 給水する。 G4cm 40 cm. B E F イ 水面の高さが80cmになったときに給水口を開いたまま給水口Ⅱを開き、 給水 する。 ウ 水面の高さが200cmになったところで、給水口と給水口Ⅱを同時に閉じる。 ただし、水面の高さとは 水そうの底面から水面までの高さとする。 給水口を開いてから分後の水面の高さをycm とするとき,表 との関係は、表のようになった。 (分) 0 5 50 y (cm) 0 20 200 このとき、次の問いに答えなさい。 ただし給水口Ⅰと給水口Ⅱ 排水口からはそれぞれ一定の割合で水が流れるものとする。 ('23 富山県) (1) z=1のとき 」 の値を求めなさい。 y (cm) 200 給水口Ⅰを開いてから、 給水口Iと給水口Ⅱを同時に閉 るまでのとの関係を表すグラフをかきなさい。 160 120 80 (3)水面の高さが100cm になるのは、給水口Iを開いてから 40 何分何秒後か求めなさい。 0 10 20 30 40 50分 水面の高さが200cm の状態から 給水口Iと給水口Ⅱを閉じたまま排水口を開いたとこ ろ, 60分後にすべて排水された。 排水口を開いてから48分後の水面の高さを求めなさい。

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Mathematics Senior High

紫のマーカーで囲っている部分の解説がわからないです。

[数上級プラン120 (共通テスト対策) 問題52] を実数として, Q(x)=x+px²+2px+8 とする。 方程式 Q(x) =0は,異なる3つの 負の実数解 α, β, r をもつとする。 ただし, α<B<y とする。 α, B, y が条件 (β-α): (r-β)=4:1 ①を満たすとき、3つの解α, β, Y と の値を求めよう。 Q(アイ)=0であるから, 因数定理により Q(x)=(x+ウ){x+(カーエ)x+オ が成り立つ。 2次方程式x2+(カーエ)x+1 ****** オ =0 ②が異なる2つの負の実数解をもつと きのうのとりうる値の範囲は,カ キ である。 カの解答群 > ① < ② N ③ ④キ 解と係数の関係から, 方程式の解の1つは絶対値が2より大きく, 他の解の絶対値は ク 2より小さい。 したがって, 解と係数の関係と条件 ①によりα=- 解説 コ シス 1, 7=- p= である。 サ Q(-2)=(-2)+p.(-2)²+2p.(-2)+8 =-8+4p-4p+8=0 x2+(-2)x+4 x+2)x+ x2+ 2px+8 よって, Q(x)はx+2を因数にもつから 2x2 Q(x)=(x+2){x2+(p-2)x+4} (p-2)x²+ 2px と因数分解できる。 (カー2)x2+2(p-2)x 2次方程式+ (p-2)x+4=0 ② の2つの 4x+8 4x+8 解を α', β'とし, 判別式をDとする。 0 D=(p-2)²-4-1-4-p²-4p-12 解と係数の関係から α'+B'=-(p-2)=2-p, α'B'=4 方程式②が異なる2つの負の実数解をもつための条件は D0 かつ α' + B'<0 かつα'B'>0 D0 から p2-4p-12>0 これを解くと p<-2,6<p '+'<0から よって 2<p ''=4から,'B'> 0 はすべての実数に対して成り立つ。 以上から、のとりうる値の範囲は p>6 (0) 『 a' <B' とすると,''=4から,>6のとき α'<-2, -2<B'<① このことと<B<y から, Q(x) = 0 の実数解 α, β, y について, β=-2 かつ α=a', r=β'である。 方程式 ②の解と係数の関係から a+y=2-p, ay=4 ①から (-2-a): (y+2)=4:1 よって -2-a=4(7+2) ゆえに a=-47-10 これを αy=4に代入して整理すると 2y"+5y+2=0 よって (2y+1Xy+2)=0 ゆえに T= 2-2

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