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数学 高校生

この問題の図示が難しくて出来ません 分数の三次関数のグラフの書き方を教えてください! お願いします!!

3次曲線と接線 99 とができるような, a, bの条件を求め, 点 (a, b) の存在する領域を図示せよ。 点(1,0)を通って, 曲線 y=x²+ax²+bxに異なる3本の接線をひくこ 精講 曲線 y=f(x)の接線の方程式は, 接点(t, f(t)) により決まります. このときの接線の方程式は y=f'(t)(x-t)+f(t) であり,これが点(α, b) を通ることから,t の方 程式 b=f'(t)(a-t)+f(t) ......(*) を得ることができます. この方程式をみたす tを 求めれば,その点における接線が1本ひけること になります。 すると, 3次関数のグラフでは接点 が異なれば接線も異なるので, 接線の本数=接点の個数 =方程式(*)の実数解の個数 ということになります。 解答> 解法のプロセス 接線の方程式 y=f'(t)(x−t)+ƒ(t) y=x³+ax²+bx y'=3x²+2ax+b 曲線上の点(t,t+at+bt) における接線の方程 式は f(t)=2t³—(3—a)t²—2at—b とおく. 3次関数のグラフでは接点が異なれば接線 も異なるので 点 (1, 0) を通る接線が3本ひける ⇔f(t)=0 が異なる3つの実数解をもつ ↓点(1,0)を通る 0=f'(t)(1-t)+f(t) ↓ (*) 方程式(*)が異なる3つの実数 解をもつ y=(3t²+2at+b)(x−t)+t³+at²+bt :: y=(3t²+2at+b)x-2t³-at² これが点 (10) を通るのは 0=-2t°+(3-a)t2+2a+bを通って接線をいく to your it のときである. 方 接線が3本存在する 225 yi f y=f(t)₁ KHUT

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数学 高校生

赤線部が分からないのですが、 ①Y=0というのはどのようにして分かるのですか? ②Xは実数であるからら実数を係数とするこのXの二次方程式は実数解をもつとはどういうことですか?

16 2次関数 6 最大・最小 (2) 例題 6 2変数関数の最大・最小 [11 関西 ] (1) 実数x,yが2x+y=8 を満たすとき, x+y-6x の最大値を求めよ。 [09 愛知工業大] (2) 実数x,yがx-xy+y-y-1=0 を満たすとき,の最大値と最小値を求めよ。 解法へのアプローチ (1) y を消去すると, xの2次関数の最大・最小の問題になる。 このとき, xの変域に注意する。 (2) xの2次方程式とみなすと, これは実数解をもつ。 この実数条件によってyの値の範囲が定まる。 解答 (1) 2x² + y² = 8 y² = 8−2x² ..... y は実数であるから,y≧0より 8-2x²20 したがって, (x+2)(x-2) ≧0より 2≦x≦2...・・・② z=x+y6x とおくと,①から z=x2+ (8-2x2) - 6.x 3y²-4y-4≤0 (3y+2)(y-2) ≤0 // sys2 よって, yの最大値は2,最小値は T 3 -2 ZA |17 16 =-x-6x+8 =-(x+3)^2+17 ②の範囲でグラフをかくと右の図のようになる。 したがって, zはx=2で最大値 16 をとる。 よって, x=-2, y=0 のとき, 最大値 16 (2) 与式をxで整理して x-yx+(y-y-1)=0 x は実数であるから,実数を係数とするこのxの2次方程式は実数解をもつ。 したがって, その判別式をDとすると D=(-y)^2-4(y-y-1)≧0 O 2 XC

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数学 高校生

この軌跡の問題の代入するという考え方がいまいち分からないです。 st、xyの関係式を作って代入するところまではわかるのですが、、、 どうしてどれでstの方程式をxyの方程式に作り替えられるのか分からないです

00000 /p.174 基本事項 ■ 2 重要 113 114 基本例題 110 三角形 2点A(6,0), B(3,3)と円x2+y^2=9上を動く点Qを3つの頂点とする三角形 の重心Pの軌跡を求めよ。 指針 動点Qが円周上を動くにつれて, 重心Pが動く。 このようなものを連動形 (Q 以外の文字で表す。 動してPが動く)ということにする。 連動形の問題では,次の手順で考えるとよい。 ①1 軌跡上の動点P(x, y) に対し、 他の動点Qの座標は,x, 例えば, s, tを使い, Q(s,t) とする。 [②] Qに関する条件を s, tを用いて表す。 ③3 2点PQの関係から,s,tをx,yで表す。 ④ ② ③ の式からst を消去して,x,yの関係式を導く。 なお, 上で用いたs, tを本書ではつなぎの文字とよぶことにする。 CHART 連動形の軌跡 つなぎの文字を消去して、xの関係式を導く P(x,y), Q(s,t) とする。 解答 点Qは円x2+y2 = 9上を動く から s2+12=9 点Pは△ABQ の重心である から x= 6+3+s 3 y= ...... 0+3+t 3 (2) s=3x-9, t=3y-3 よって, 求める軌跡は (s, t) Q₁ ****** -3 3 ②から ①に代入して したがって ゆえに, 点Pは円 ③上にある。 逆に, 円 ③上の任意の点は,条件を満たす。 練習 放物線 y=x2. 10 線 ① 上を動くとき、次の点Q (3, 1) A 0p(x,y)/3 6 X -3 (3x-9)²+(3y-3)²=9 (x-3)^+(y-1)'=1 中心が点 (3,1), 半径が10円 (*) B(3, 3) 注意 上の例題の直線AB:x+y-6=0と円x²+y²=9は共有点 をもたないから、△ABQ を常に作ることができる。 しかし、直 線AB と円が共有点をもつときは,その共有点をRとすると, 図形 ABR は三角形ではなくなるから, そのときの点Pを軌跡 から除外しなければならない。 (3) 点Qの条件。 R の軌跡を求めよ。 点Pの条件。 P Q の関係から,s,t をx, yで表す。 なお, Aは UP {3(x-3)}^+{3(y-1)}^=9 この両辺を9で割って ③ を導く。 (*) 円(x-3)+(y-1)'=1 でもよい。 直線AB Ay 6 3 13 ・①とA(1,2), B(-1,-2), C (4,-1) がある。 点Pが放物 6 C

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数学 高校生

赤線で囲った部分、x軸に垂直じゃ無い確認ってどうやってやるんですか?

158 解答 00000 基本例題100 円周上の点における接線 p.153, p.154 基本事項 円(x-1)'+(y-2)=25上の点P(4,6) における接線の方程式を求めよ。 指針 接線の方程式を求める方法として、以下の4通りの方法がある。 1の解法が最も簡潔 であるが, いろいろな解法を身につけておこう。 ① 公式利用 点Pは円周上の点であるから,接線の公式を用いて直ちに求められる。 円(x-a)^2+(y-b)^=r² 上の点 (x1,y) における接線の方程式は (x₁-a)(x-a)+(y₁−b)(y-b)=r² ② 接線半径 円の中心をCとすると,点Pにおける接線は半径 CP に垂直である。 したがって,点Pを通り, 直線CP に垂直な直線を求めればよい。 ③ 中心と接線の距離=半径 点Pを通る直線の方程式を作り、これと円の中心Cの距離が半径に等しければ接線 になる。点と直線の距離の公式を用いて, 直線の方程式を決定すればよい。 4 接点 重解 点Pを通る直線の方程式を作り,円の方程式と連立させて得られる2次方程式が重 解をもつとき、 接線になる。 その際, 重解⇔ 判別式D=0を用いる。 ① (4-1)(x-1)+(6−2)(y-2)=25 よって 3x+4y=36 ② 円の中心を C (1, 2) とする。 求める接線は,点Pを通り, 半径 CP に垂直な直線である。 直線CP の傾きは であるか ら求める接線の方程式は y-6=(x-4) ゆえに 両辺を2乗して |m・1-2-4m+6] _P (4,6) 5 C(1,2) すなわち mx-y-4m+6=0 とされる。 円の中心 (1, 2) 直線 ① の距離が円の半径5に等しい から √√m² + (−1)² =5 x すなわち3x+4y=36 ③点Pにおける接線はx軸に垂直でないから、傾きを ③ 中心と接線の距離=半径 m とすると,接線の方程式は y-6=m(x-4) |-3m+4|=5√m²+1 (-3m+4)²=25(m²+1) 1 公式利用 ② 接線 半径 この解法は,円の接線の 公式を導くときに利用さ れるものである(p.154 解説参照)。 垂直傾きの積が-1 x軸に垂直な直線は y=mx+n の形で表せ ないから, の確認を している。 点(x,y)と直線 ax+by+c=0 の距離は lax+by+cl √a²+b² 検討 よ 12 ② 100

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数学 高校生

赤線部分意味不明です。 何故x軸に垂直な方向だと通用しないのでしょうか?

136 00000 定数 基本 例題 84 共線条件,共点条件 (1) 3点A(-2,3), B(1,2), C(3a+4, -2a+2) が一直線上にあるとき、 aの値を求めよ。 (2) 3直線4x+3y-24=0 ax+y+2=0 解答 ****** 指針 (1) 異なる3点が一直線上にある (共線) ⇔2点を通る直線上に第3の点がある 点Cが直線AB上にあると考える。 よって,まず, 直線AB の方程式を求める。 (2) 異なる3直線が1点で交わる (共点) ⇔2直線の交点を第3の直線が通る 2直線 ①② の交点の座標を求め,これを③に代入する。 ①, x-2y+5=0 ③が1点で交わるとき,定数aの値を求めよ。 (1) 2点A,Bを通る直線の方程式は 2-3 y-3-1-(-2) -{x-(-2)} すなわち x+3y-7=0 直線AB上に点Cがあるための 条件は 3a+4+3(-2a+2)-7=0 2-3 1-(-2) -2a+2-3 3a+4-(-2) 3a+6=3(2a+1) A ゆえに よって a=1 (2) ①,②を連立して解くと ゆえに |-3a+3=0 よって a=1 別解 -2=3a+4 すなわち α=-2のとき, 直線 AC の方 AB の傾き = AC の傾き 程式は,x=-2となる。 を利用する解法。 ただし, 点Bは直線x=-2上にないから, αキー2である。 αキー2として,3点 A, B, C が一直線上にあるとき, 直線AB の傾きと直線 AC の傾きは等しいから すなわち B 1 3 ...... 直線AB上にC これはαキー2を満たす。 x=3,y=4 (3,4) 2直線①, ② の交点の座標は 点 (34) が直線 ③ 上にあるための条件は a•3+4+2=0 よって a=-2 めよ。 (2) 3直線 5x-2y-3=0, 3x+4y+19 = 0, a ・基本 78 重要 85 2a+1 3a+6 ■ 「BC上に A がある」 ま たは 「AC上にBがあ る」でもよいが,計算が らくになる場合を選ぶ。 この考え方はx軸に垂 直な直線には通用しない から,その吟味が必要。 なお,似た考え方をベク トル (数学C)で学ぶ。 交点の座標を求める2直 線は,係数に文字を含ま ない ①,②を使用する。 練習 (1) 異なる3点 (1,1),(3,4), (a, d²) が一直線上にあるとき,定数aの値を求 ② 84 重要 異な が1 指金 解答

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数学 高校生

この問題の最後のところで、y=xに関して対称だから cos2分のπ−θ=sinθ、、、 となるのがなぜかよくわかりません 教えてください!お願いします🙇‍♂️🙇‍♂️

66 加法定理 (1) 一般角に対して sine, cose の定義を述べよ (2) (1) で述べた定義にもとづき,一般角α, βに対して、 sin(a+β)=sina cos β + cos asinβ os (a+β)=cosacos β-sinasin / COS を証明せよ. 精講 (1) Oを始点とする動径を考えます. 0からの距離がrで始線とのなす 角が0の動径上の点Pの座標を(x,y) とする. Pにより決まる値 y = sine), (=cos0) はの値,すなわちPの位置とは無関係に0のみ で決まる値であることを主張することが大切です. 1つの動径上に異なる点A, A' をとりこの2 点からx軸上に下ろした垂線の足をそれぞれH, H'とすると より △OAH SOA'H' AH_A'H' = OA OA' OH OH' OA OA' IC x 15 50 r r G □ H H' 18 です. A の座標を(x, y), r=OA とするとそ れぞれの値は であり,これは A'の位置に無関係に決まる値で す。 (2) (1) で述べた定義にもとづき証明せよ。」と なっているところに注意を払います (1) で初めて sin 0, cos が定義されたのですから, sin'0+cos20=1 解法のプロセス (1) 0 を始点とする動径上の点 P(x, y) に対して yI r² r 732 1=50ARS yI , (r=OP) r はPの位置に無関係に決まる 値である 7502 1750 などの証明の途中で必要とされる定理はすべて証 明してから使うべきです. 147 (東大) X 回転しても距離は不変 (nie Reo) Curle 義可能である (2) A(cosa, sina), B(cos β, sin β) をとる 凸 A, B を原点のまわりに -β 回転させ, A',B'とする 凸 ↓ の関数として定 ↓ AB=A'B'

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