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数学 高校生

(4)についてです。 cosθの最小値とtの値求めるとき、なんで1-(3)で求めた値をしてるんですか!

257 基礎問 165 四面体 (II) 座標空間に2点A(2, 2, 3), B(4,35) をとり, ABを1辺と する正四面体 ABCD を考える. (1) [AB, AB AC を求めよ. ②辺ABをt: (1-t) に内分する点をPとするとき, PC・PD, |PC をtで表せ (3) ∠CPD = 0 とおくとき, Cos を tで表せ (4) costの最小値と,そのときのtの値を求めよ. (3) △ACD, △ABDも正三角形だから 正四面体の性質 ACAD=AB・AD=ABAC=9 2 よって、PC・PD=912-9t+2/27 また,|PC|=|AC-tAB|=|AC-2tABAC+AB =9t2-9t+9 = PD=|AD-tAB=9t2-9t+9 だから cos=- PC・PD 182-18t+9 PC||PD|2(92-9t+9) 2t2-2t+1 精講 (1) AとBしか与えられていないのに, AB AC が求まるのか?と 2t2-2t+2 何にだから、しゃは 同と同じ 思った人は問題文の読み方が足りません。 「正四面体」と書いてあります. 正四面体とは,どのような立体 でしょうか. (2) 164 のポイントにあるように, 平面 PCD で切って平面の問題にいいかえ ます。 (3)空間でも, ベクトルのなす角の定義は同じです. よって,t=1212 のとき,最小値 1/3 (4) cos0=1- 1 2t2-2t+2 3 わり算をすることで, + 分子の次数を下げる 解答 (1) AB= (2,1,2) だから, |AB|=√4+1+4=3 また,△ABCは正三角形だから, ∠BAC= |AC|=|AB|=3 AB-AC-|AB||AC|cos ポイント 正四面体とは、4つの面がすべて合同な正三角形であ る四面体 注 正三角すいと正四面体は異なります. 正三角すいとは,右図のように, 1つの面は正三角形, その他の面は, 合同な二等辺三角形であるような四面 体です. A B' C π COS 1-t =3.3• 1 9 D 22 B 演習問題 165 C (2) PC=AC-AP=AC-tAB PD=AD-AP=AD-tAB :: PC・PD=(AC-tAB) (AD-tAB) =AC・AD-tAB・AC-tAB・AD++AB D 正四面体 ABCD の辺 AB, CD の中点をそれぞれ,M,Nとし, 線分 MN の中点をG, ∠AGB=0 とするとき, AB=2 として次の 問いに答えよ. (1) GA, GB を AB, AC, AD を用いて表せ. (2) |GA|, |GB|, GA・GB の値を求めよ. (3) cose の値を求めよ. 第8章

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数学 高校生

(2)の意味がわかりません。xの7乗の係数を求めるから、から後の解説の意味を詳しく教えてください。

例題 5 多項定理 (1)(2a-36 +4c) の展開式におけるdbc の係数を求めよ。 (2)(x²-2x+3)の展開式におけるxの係数を求めよ。 定理の利用 例題 (1 (1 思考プロセス Action» (a+b+c)" の展開式の一般項は, 展開式の一般項 5! (1) (2) 6! plg!r! n! plg!r! rabic (p+g+r=n)とせよ p!g!r! (2a)(-3b)" (4c)" = (*)a*b*c* (p+a+r=5) abc となるp, g, r の値は? (x2) (-2x)'3' (係数)x (p+g+r=6) x”となる, q, rの値は? 解 (1) (2a-36+4c) の展開式における一般項は 5! -(2a)" (-36) (4c)": = か!g!r! 52(-3)'4' p!q!r! abcr (p,g,rは0以上の整数で, b+q+r=5 ) よって, db2c の係数は, p=2,g = 2, r = 1 とおくと abc" の係数は 5!2(-3)°4' p!glr! 5122(-3)2.41 =4320 2!2!1! (+ (2)(x²-2x+3) の展開式における一般項は 6! p!q!r! (x2)(-2x)93 6!(-2)93" = p!q!r! 思考プロセス (2 [例題 (p,g,rは0以上の整数で,p+g+r = 6 ) x”の係数を求めるから, 2p+g=7 とおくと q=7-2p 0 ≦g ≦ 6 であるから 0≤7-2p≤6 lp+gtr=6 12p+g=7 よって1/12/SD/1/2 7 を満たす0以上の整数 0以上の整数であるから p=1,2,3 p=1のとき g = 5,r=0 p=2のとき g = 3,r=1 p=3のとき g=1, r = 2 p q r の組を求める。 未知数3つに対し, 方 式が2つであるから,係 数の大きい文字』の範囲 をまず考えることがポイ ントとなる。 Po したがって, 求めるxの係数は 6!(-2)5.30 6!(-2)3.31 1!5!0! 2!3!1! 6!(-2)1.32 + 0!=1,3°=1 3!1!2! -192-1440-1080 = -2712 xの項は3つあり、これ らは同類項であるから、 |足して整理する。 練 練習 (1)(x+y-xy) の展開における数を求め

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