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数学 高校生

この問題はなぜA、Bを対称にして考えていいのですか?

「例題 107 条件を満たす点の軌跡 (2)S 刊来 80 178 例 例題10% X2定点A. Bからの距離の平方の差が一定値をである点Pの軌跡を求め、 指針 座標が与えられていないから, まず座標軸を設定する。 計算がらくになるように し,k>0 とする。 A 98:9A CHART 0を多く,対称にとる 軌跡上の点(x, y)の関係式を導け 4 B 座標軸 特定形 LA(0, 0), B(2a そして この としてもよい。 場合 AP-BP- 解答 a>0 とし,A(-a, 0), B(a, 0) とな るように、座標軸を定める。 点Pの座標を(x, y)とすると, 与えら れた条件は P(x, y) より エ+yー(x-2a}+ =±k - |AP-BP|=k AP-BP=±k B A から x=a+ ーa/KO k Hk a |4a x すなわち が得られるので、 、 ま よって 4a める軌跡は次のよう {(x+a)°+y}-{(x-a)+y°}=±k になる。 さ k x=±- 4a 直線 AB上にあっ て、線分 AB の中点 (a, 0) からの距離が ゆえに の -x軸に垂直な2直線。 よって,条件を満たす点Pは, 直線(上にある。 逆に,直線の上の任意の点P(x, y)は,条件を満たす。 したがって,求める軌跡は 直線 AB上にあって, 線分 AB の中点0からの距離が 1 k である2点を 2AB 通り,それぞれ AB に垂直な2直線。 k である点H, Kを通り,それぞれ AB に垂直な2 2AB 直線。 注意 軌跡の答え方 軌跡の答えは問題文に則して答えることが望ましい。 上の例題では問題文に座標が与えられていないから, 単に2直線 x=+. いで,上のように答える。 AS k としな 4a」 検討軌跡の逆証旧

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数学 高校生

この2AB分のkってどうやって出したのですか?

)学 例題 107 条件を満たす点の軌跡(2) 弥泉 30★★☆☆ 178 や例題106 X2定点A, Bからの距離の平方の差が一定値んである点Pの軌跡を求 し,k>0 とする。 指針 座標が与えられていないから, まず座標軸を設定する。 計算がらくになるように 形4 CHART」 0を多く,対称にとる 座標軸 特定形 軌跡上の点(x, y)の関係式を導け そして 解答 a>0 とし, A(-a, 0),B(a, 0) とな るように,座標軸を定める。 点Pの座標を(x, y) とすると,与えら れた条件は A(0, 0), B(2a, としてもよい。この 場合 AP2 B 6 P(x, y) e-BP°=th より *+yー(x-20}+g =土k |AP-BP|=k AP?-BP°=±ん である B A。 から x=a土k が得られるので,ま める軌跡は次のよう Hk a 4a x すなわち ーa k KO よって 4a {(x+a)°+y°}-{(x-a)?+y°}=±k 円 になる。 k 直線 AB上にあっ て,線分 ABの中点 (a, 0) からの距離が ゆえに x=± 4a の 楽 -x軸に垂直な2直線。 よって,条件を満たす点Pは, 直線1上にある。 逆に,直線の上の任意の点P(x, y)は, 条件を満たす。 したがって, 求める軌跡は 直線AB上にあって, 線分 ABの中点0からの距離が 1 点小中 k である2点を 2AB 通り,それぞれAB に垂直な2直線。 k である点H, Kを通り,それぞれAB に垂直な2 2AB 直線。 円Oニロホ 00 注意軌跡の答え方 軌跡の答えは間題文に即1て答える-とが間土

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数学 高校生

(2)の問題について ∑を使って解けることはわかるのですが、別解として、n/2(初項+末項)を利用して解くことが出来るか、知りたいです。解ける場合は、解き方と共に教えてくださると助かります。 ちなみに、上の式を使って、自分なりに考えてみたのですが、答えが合いませんでした。

544 OOOO0 基本 例題107 数列の和と一般項,部分数列 初項から第n項までの和 S, が S,=2n-nとなる数列{an}について (2) 和atas+as+…+azn-1を求めよ。 基本 129 (1) 一般項 anを求めよ。 p.538 基本事項4 指針>(1) 初項から第n項までの和 Snと一般項 an の関係は Sn =a」+az+……+an-1tan -) Sn-1=a」+a:+……+an-1 S-Sn-1= a=S n22のとき ゆえに a,=S,-Sn-1 An n=1のとき 数列の和 S, が n の式で表された数列については、この公式を利用して一般項 an を求め る。 O まず 一般項(第々項)をたの式で表す 第1項,第2項,第3項, (2) 数列の和 一→ *………,第々項 a1, ds, as, Azk-1 であるから,anにn=2k-1を代入して第ん項の式を求める。 なお,数列 a, as, as, ……, azn-1のように、数列 {an} からいくつかの項を取り除いて できる数列を,{an} の 部分数列という。 解答 (1) m22のとき 4,=S,-Sn-=(2n-n)-{2(n-1)°-(n-1)} の AS,=2nーnであるから Sa-1=2(n-1)°-(n-1) =4n-3 ……… A=S;=2·12-1=1 ここで、Oにおいて n=1とすると よって,n=1のときにも①は成り立つ。 また 0 初項は特別扱い a=4·1-3=1 4anはn21で1つの式に表 される。 したがって a,=4n-3 4azk-1は an=4n-3 におい てnに2k-1を代入。 (2)(1)より,ak-」=4(2k-1)-3=8k-7であるから a,+as+as+……+azn-1=2a24-1=E(8k-7) k=1 k=1 =8n(n+1)-7n=n(4n-3) イEk, E1の公式を利用。 (検討)n21でa,=S,-S-1となる場合 例題(1)のように,an=Sn-Sn-1でn=1とした値と a,が一致するのは, Snの式でn=0とした とき So=0 すなわち n の整式 S,の定数項が0 となる場合である。もし,Sn=2n°-n+1(定数 項が0でない)ならば、a」=S,=2, an=Sn-Sn-1=4n-3(n22)となり,4n-3でn=1とした 値とa,が一致しない。このとき,最後の答えは「a,=2, n22のとき a,=4n-3」と表す。 練習 初項から第n項までの和 Sn が次のように表される数列 {an} について,一般項 107 | an と和a,+a;+art…+asn-2 をそれぞれ求めよ。 (1) S=3n°+5n (2) S=3n?+4n+2

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