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328
重要 例題 220 面積の最大・最小 (2)
aを正の実数とし,点A(0.
CHART
・P.328,329
OLUTION
面積の計算 まずグラフをかく
① 積分区間の決定
② 上下関係を調べる
Sla)は、区間 OSxs1 において直線APとの間の部分の面積である。
ず 2点A,
なお,本間の S (α) はαの分数式で表される (分数関数) が
積が定数となる正の数の和→(相加平均) (相乗平均) を利用。
X:0
直線 AP の方程式はy- (a+/2/27)=
すなわち
よって、 右の図から
1
s(a)= Sill
2a
-=[ -= -1/² x
等号が成り立つのは
よって,
るが, α> 0 から
√√6
4
a=-
-
a
-X
x-(a +22)_ ª~(ª + 2a)
1-0
1
at.
-x+a+·
4a
a>0 であるから 相加平均と相乗平均の大小関係により
s(a)= 3a + 1 = 2√/3a+1=2√ √ √5
≧2. a%
2.
4a
2
a= すなわち d=
4a
8
0000
1212) と曲線C:y=ax およびC上の点
1
y=-2x+a+24
a=-
√6
4
14)-ax²|dxx
2a
1
² + ( a + ₂a)x] = = = a + + 2
2a
4a
で最小値-
のときである。
√6
3
をとる。
のときであ
1
2a
a+.
O
S(a)
例題221
2つ
つの放物線をC:y=
と
の両方に接
(2) と C2 おこ
y=ar
CHART O
別解Q(10) すると
S(α) = (台形OAPQ)
--Sax²dx
4a
COLUT
曲線と接線yz
2つの放物線
な方針が考えら
のx座標が必要
(2) 被積分関数
== // {a+(a + 2 }}-1\
-[1
a
=a + 1/2-1/
4a 3
=1/30
(1)y=(x-1)2 から
よって, C上の点
y-(a-1)2=2(c
y=x²-6x+5か
よって, C2 上の
y-(6²-6b+5
直線 ①, ② が一
2(a-1)=26
③から
よって
b=
① から、求め
(2)
PRACTICE・・・・ 220④
放物線 C:y=x2 上の点P(α, α²) における接線をl とする。 ただし, a>0とする。
(1) 点Pと異なるC上の点Qにおける接線l2 が と直交するとき,l2の方程式を求
めよ。 218
a=
(2) 接線 l1,l2 および放物線Cで囲まれた部分の面積をS(α) とするとき, S(α)の
小値とそのときのαの値を求めよ。
[類 立命館大】
とC2の
であるから
ゆえに、求
s=S₁10
+
(2)
11
PRACTI