学年

教科

質問の種類

数学 高校生

この問題のabの最大は相加・相乗平均以外のアプローチはありますか?

12.xyz 空間内の点P(0, 0, 1)を中心とする半径1の球面 K がある. K上の点Q (a, b, c) が条件a>0,b>0,c>1 のもとでK上を動くとき, Qにおいて Kに接する平面をLとし, Lがx軸, y軸 軸と交わる点をそれぞれA, BC とする.このような三角形ABCの面積の最小値を求めよ. <解説> (87 東京大・理科 (前期)) 空間図形の方程式がしっかり立てられれば△ABCの面積は求められるはず. 最小値を求めるとこ ろは工夫が必要です. 2 球面K : x2 + y2+ (z-1)2=1上にQがあるので a2+b2+(c-1)2=1 ⇔ @2+b2+c2=2c ① a 平面LはPQ= b c-1 を法線ベクトルとするので, 方程式は B O x A 四面体 OABCの体積Vは a(x-a)+b(x-b)+(c-1Xz-c)=0 ⇔ax+by+(c-1)z=c (∵. ①) したがって, A, B, C の座標は A(0, 0), B(0.0), C(0, 0, 1) 1/1c C C3 V=- bc- 原点Oと平面Lの距離は |-cl =c (∵ ①) Va2+62+(c-1)2 よって, ABCの面積Sは,△ABC を底面として体積を考えることにより 1 ·S.c=. 3 C3 6ab(c-1) << S= C2 2ab(c-1) cを固定して考えると, Sが最小となるのは2ab が最大となるときである. ①より, a2+62=2c-c2 であり, これと相加・相乗平均の関係により a2+b2=2c-c2≧2ab (等号成立は, a=bのとき) c² よって, a=b のとき, Sは最小値 をとる. (2c-c2)(c-1) C2 f(c)=(2c-c2)(c-1) として, cc>1で動かしたときの最小値を考える. C 1 1 f(c)=(2-clc-1) = -=3+2√2 -c2+3c-2 3-c+ 3-2 C· 2 等号成立は,c=- =√2のとき よって, 求める最小値は3+2/2 C

解決済み 回答数: 1
化学 高校生

(2)発生した液体が加熱部分に流れ込み試験管が割れる。ではダメですか?

I2 は昇華しやすい。(エ) 基本例題2 構成元素の確認 炭酸水素ナトリウムを水に溶かし、 炎色反応を調 べると、 黄色の炎が見られた。 また、粉末を図のよ うに加熱し、生じた気体を 石灰水に通じると白濁 した。試験管の管口付近の液体を硫酸銅(II)無水 塩につけると青くなった。 次の各問いに答えよ。 (1) 下線部 ①~③の結果から確認できる元素は、 それぞれ何か。 元素記号で記せ。 ② ③ 炭酸水素 ナトリウム 液体 ◆問題 8.9 (2) 試験管口を水平よりも上側に位置させると、 どのようなことがおこるか。 | 考え方 (1) 炎色反応の色で、 含まれる元素を推測できる。 ナトリウム Na は黄色の炎色反応を示す。 ②では、石灰水の白濁から、 生じた気体 が二酸化炭素 CO2 であり、 炭素Cが確認できる。 ③では、硫酸銅 (Ⅱ) 無水塩を青変させることから、 生じた液体が水H2O であり、 水 「色の 素Hが確認できる。 (2) 試験管口を水平よりも上側にすると、 管口付近に生じた水が、 熱 せられた試験管の底の方に移動し、 試験管を破損する恐れがある。 そのため、 試験管の口は水平よりも下側に位置させる。 解答 水 (1) 下線部 ① : Na ② : C ③ : H (2) 生じた水が加熱 された試験管の底の 方へ移動し、試験管 を破損する。

解決済み 回答数: 1
1/661