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数学 高校生

赤で囲っている部分が何をしているか分からないです。 なぜ場合分けしているのか、(4,3)における接線を求めているのかを教えてください。

x+y2≤ 25 座標平面上に円 C: x2+y2 = 25 と直線l: x+2y=10 があり、連立不等式x+2y≦10 y20 (2) C上の任意の点をP(s,t)とおく。 の表す領域をDとする。 (1) 円Cと直線lの共有点の座標を求めよ。 また、 領域Dを図示せよ。 PにおけるCの接線の方程式はSou+ty=25③ ③は点(60)を通るため6S=25 すなわち S=… ④ また、PC上の点なのでS+t2=25...⑤ (2) 点 (6,0) を通る直線の中で 円Cと>0の範囲で接するような直線の方程式を求めよ。 (3) は 6sas10 を満たす実数とする。 点 (x, y) が領域D内を動くときの最小 値を とする。 αの値で場合分けをして, m をαを用いて表せ。 x-a (配点 40) ②) (1) C:x+y=25 … D, l x+2y=10 … © (x=10-2%… © ①.②より 4(5-+y=25 58-400+75=0 8-88+15-0 (y-3)(1-5)=0 y=3.5 · Crlの共有点は (4,3),(0.5)_ l より ピ=25-(2).25(g-25) 25x| = 36 t>0+) t=5√π ③より @dy 2x+5y = 25 Friths 5x+√lly = 30_ びわる5x+y=30 (3)a=kとおくとy=klx-a)…⑥ l ⑥は定点(a,O)を通る傾きkの直線。 -5 10 15 0 領域は斜線部分。 -5 ただし、境界線を含む。 kx-o-ak. 53 10 7x 456. "5+Jiy=30 点(4.3)におけるCの接線の方程式は4x+3=25 この接線の〆切は翠 (ア) 6≦a≦のとき、mは⑥とCが接するときのkの値。 -Ikx0-0-kal=5 すなわち ko より k=- JK+ト1円の中心から画付きでヘチョリ k=-55 √0-25 (イ) sas10のとき、mは⑥が点(4,3)を通るときのkの値。 (ア)(イ)より, m= 5 vasz (6xas) √03-25 3 ·4-a ( 2 ≤a≤10) "

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数学 高校生

このQのx座標はどうやってだしているんですか? 問題文のケ・コ の部分です!

解説 OC=OB=4, ∠COB = 20より, Cの x 座標は 4cos20=4(cos'0-sin20)=4( 4(1-a²) 1+a2 1+a2 a² 1+a 第1問(数学Ⅱ 図形と方程式, 三角関数) II 1 3 4 5 24 【難易度...★★】 Cのy座標は YA `C (p. a) l:y=ax 4sin208sin Acos0=8・ 8a =1+α2 よって, C の座標は a √1+a² √1+a² O Q 18 A(2, 0) B(4,0) (1Xi) C の座標を (p, g) とおくと, l⊥BCより 9-0 p+ag-4=0 4(1-a²) 8a (⑧⑦) 1+a² 1+a² (2) lは線分BCの垂直二等分線であり, Aは分 の中点であるから,Qは OBCの重心である。 よって, Qのx座標は 4(1-a2)] 1/4+4+te 8 3(1+a a. =-1 P-4 (①) 3 1+a2 また、親分BCの中点(+4, が上にあるので Qのy座標は p+4 1 8a =a 2 2 31+α23(1+α2) 8a ap-g+4a=0 (6) ②よりg=ap+4a, ① に代入して p+a(ap+4a)-4=0 (1+α2)p=4(102) よって, Q の座標は Q(3(1+a²ð), 3(1+a²³)) 8a (3, 0) (3)(2)より 第 (1) (ii) 4(1-a²) p= 1+α² ②より √4(1-a²) +4}= g=a 1+a² 8a 1+α² POB=0 (0<< 2 ) とおくと,tan0 はの傾 きを表すので tan 0=a (0) 8 x= 3(1+a2) 8a y= 3(1+α2) とおくと, >0よりx>0,y>0であり,③④より y n a= x 8 これを③,すなわち x(1+α²)に代入して このとき 1 cos20= 1 1+tan20 1+a² COS0 >0より cos= 3 √1+a2 x 8 8 x2+y2=1203 3x 16 よって, 点Qの軌跡は a sin0=tan0cos= √1+a 中心 ( 143 ) 半径 1/3の円 のy>0の部分である。

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