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数学 高校生

赤線のとこで、まずx=3が円に交わらないのがなぜかわかりません、また、α+βがこのような式になるのかもわかりません、よろしくお願いします🙇‍♂️

原形 not to T 204 第3章 図形と方程式 [Check] 例題 109 中点の軌跡 *** 点 (3,0) を通る直線と円 (x-1)2+y2 =1 が異なる2点A, Bで交 解 考え方 わるとき, 線分ABの中点Mの軌跡を求めよ. (3,0) を通る直線は,y=m(x-3)とおける. (x-1)*+y=1 と y=m(x-3)からyを消去してできるxの2次方程式について、 解と係数の関係を利用する. 円と直線が異なる2点で交わっているという条件も忘れずに. または、円の中心から直線AB までの距離と円の半径の関係を利用してもよい。 解 1 直線 x=3は円と交わらないので, 点 (3,0) を通る直線を y=m(x-3) とおく. これを円の方程式(x-1)2+y2=1 に代入して, (x-1)2+{m(x-3)}2=1 (m²+1)x2-2(3m²+1)x+9m²=0 ... ① 円と直線が異なる2点で交わるためには、 ①の判別式をD とすると, D>0 であればよい. D 4 1=(3m²+1)2-9m²(m²+1)=-3m²+1 したがって,-3m²+1>0より 0≦m²<1/3 ここで, 2点A,Bのx座標をα, β とすると, ① におい 2(3m²+1) て解と係数の関係より, a+B= 2+1 線分ABの中点を M(X, Y) とすると, X=a+B 2 2(3m²+1) m2+1 3m²+1 2 m²+1 3D 定点 (3,0) を通る x=3 以外の直線は、 y=m(x-3) 2000 ②より, 後でxの値の 範囲を決定する。 ax2+bx+c=0 (a≠0) の2つの解を a,β とすると, α+B=-- b 48=2 a' a ③より, Y=m (X-3) ......④ (m²+1)X=3m²+1 (X-3)m²+X-1=0 ...... ⑤ A,Bは直線 y=m(x-3)上の点 より,その中点Mもこ の直線上にある. Y 図より, X≠3 なので,④より, m= ......6 X-3 ⑥を⑤に代入して AY 2 (X-3)( -3)(x-3) +X-1=0 A -B Y2+(X-1) (X-3)=0 M 0 2 3 X2+ Y2-4X +3=0 x≦1/23より、 また,③ より X=3- 2 m²+1 1≦m²+1</ 2 であり、②より0m/1/3だから,1≦x<2 -2- m²+1 2 2 1≤3- m²+12 よって,求める軌跡は,円 x+y-4x+3=0 の1≦x< 2/27 の部分 3

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数学 高校生

(2)の赤線部ではMを(x,y)としていますが、違う文字(s,t など)で置くと(3)の答えは出ませんよね?🙏 なぜM(x,y)とおく発想がでるのでしょうか? お願いいたします🙇🏻‍♀️

放物線y=x²-2x+1 と直線 y=mxについて,次の問いに 答えよ. (1)上の放物線と直線が異なる2点P,Qで交わるためのmの範 囲を求めよ. (2) 線分 PQ の中点Mの座標をm で表せ. (3) 点Mの軌跡を求めよ. が(1)で求めた範囲を動くとき, 200 精講 (1) 放物線と直線の位置関係は, 連立させてy を消去した2次方程 式の判別式を考えます. 02161- 異なる2点とかいてあるので, 判別式≧0 ではありません。 (2)(1) 2次方程式の2解がPとQのx座標ですが, mを含んだ式になるの で2解をα,βとおいて,解と係数の関係を利用した方が計算がラクです。 (3) (1)において, mに範囲がついている点に注意します. 45 III 解答 y=x2-2x+1 ①, y=mx..... ② (1) ①②より,yを消去して,x²-(m+2)x+1=0 ......③ ③は異なる2つの実数解をもつので、 判別式をDとすると,D> 0 m²+4m>0 D=(m+2)2-4 であるから .. m(m+4)>0 m<-4,0<m (2)③の2解をα,βとすれば, P(a,ma), Q(B, mB) とおける。 Y y=x^2-2x+1 このとき,M(x, y) とすれば, x=a+B _m(a+β) M 2 y= Fmx 2 (4) P 0 ここで,解と係数の関係より α 1 B C aniey=mx a+β=m+2 だから (06)

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数学 高校生

なぜ点Pが存在し得る範囲はこの図の斜線部分になるのかがわかりません。 私は画像2枚目の太枠内(ココ?って書いてあるところ)かと思いました、、、 教えてください。

例題 49 平面上に △OAB があり, OA = 5, OB=8, AB=7 とする。 s, t を実数として、点Pを OP = sOA+tOB で定める。 s≧0, t≧0,s+2t≧2, 2s+t≦2 のとき,点Pの存在しうる領域の面積は OABの面積の倍で ある。 指針 OP =sOA + tOB を満たす点Pの存在範囲 1. s+t=1 ならPの軌跡は直線AB 特にs+t=1,s≧ 0, t≧0 ならP の軌跡は線分AB 2.s+t≦1, s≧0, t≧0 なら △OAB の周および内部 3.0≦s≦1,0≦t≦1 なら平行四辺形 OACB の周および内部 S S 解答s+2t 2 より 123+t≧1であるから,212s' とおくと OP=s' (20A) +tOB (s' ≧0, t≧0, s′+t≧1) t ≦1 また,2s+t=2より, s+1/2 であるから 1/2=とおくと =t OP=sOA+t' (2OB) (s≧0,t'≧0,s+t'≦1) [類 21 摂南大] よって, OA'=2A, OB' =2OB となる点 A', B' をとり, 線分AB と線分AB' の交点をCとすると, 点Pが存在しうる部分は △BB'Cの周および内部で あり,右の図の斜線部分である。 A B △ABC∽△B'A'C であるから AC: B'C=AB:B'A'=1:2 また,Bは線分 OB' の中点であるから A' B' △B'AB=△OAB したがって、図の斜線部分の面積は ABB'C=AB'AB= 2 AB'ABAO AOAB 3 よって、点Pの存在しうる領域の面積は△OAB の面積の 2 133 倍である。

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