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数学 高校生

FG例題115 黄色マーカ部はなぜ成り立つのですか?

で、3 軌跡と領域 21. 例題 115 領域と最大・最小(2)) ・大 **** 連立不等式 x≧0, y≧0 4≦xty's 最大値、最小値と,そのときのx,yの値を求めよ。 の表す領域において,x+3y の (大阪電気通信大改) 東方 例題 113 (p.216) と同様に、まず与えられた不等式を満たす領域を求める 次に、x+3y=kとおいて考えるとよい。 答 与えられた条件を満たす領域 D は、 右の図の斜線部分で, 境界線 を含む、 yA 境界線は, x+y= 4, B k-3/10 x+y= 9, x+3y=k とおくと、 2 x軸と軸 1 k 13 0 2/ th 3 1 より、傾き k 3' 切片の直線 である。 この直線が領域 D と共有点をもつとき、上の図のように、 (i) 点Aを通るときは最小 (i) 点Bで接するときは最大 となる. (i) 図より A(2.0) である小 この k=x+3y=2+3.0=2 (i)円x²+y2=9 と直線 x+3y=k が接するときの 中心 (0, 0) 直線の距離は、 切片が最小 y切片が最大 k の最小値 円と直線が接する 円の中心と直線の 距離が半径と等し くなる |kk| d= √12+32 √10 kl これが円の半径3と等しくなるから, =3より, √10 1円と直線の式を連 立させて、判別式 D=0 としてもよい。 中||=3√10 つまり, k=±3/10 S したがって,図より、 k=3√10 JA 図より, k0 んの最大値 このとき点は、直線 y=1/2x =-2x+√10 と原点 直線OBの傾き 3. x+√10=3xより、 x= 3√10 18を通りこの直線に垂直な直線 y=3x との交点だから、 OB=3 より 点B の座標は、 10 MA-3. V10 B 9/10 このとき y= 10 y=3• 3 /10 3√10 よって, x+3y の最大値 3√10x= y= 10 10としてもよい、 10 最小値2 (x=2,y=0) x, y が不等式 x+y's5, y≧2x を同時に満たすとき,次の式のとる値の最 大値、最小値と,そのときのxyの値を求めよ。 (1) y-3 (2) 2y-x →p.23034

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数学 高校生

なぜ、ピンクのマーカの傾きから、Y切片の最大が、わかるのですか?よろしくお願いします

口 をまとめたものである。 製品X 製品Y 1日に仕入れ可能な量 原料α 2kg 5kg 20kg 原料 b 3kg 24 kg 標準プラン100共通テスト 問題50] ある工場では2種類の製品 X,Yを製造している。 次の表は ・各製品を1kg 製造するのに必要な原料 α, b, c の量 ・各原料の1日に仕入れ可能な量 各製品の1kgあたりの利益 原料について 04y12 すなわち (1)①から1/3xy-1232x+4 よって、領域 Dは図の斜線部分のようになる。 ただし、境界線を含む。 よって、与えられた10個の点のうち、 (1,3),(2,3),(4, 2), (5, 2), 点 (7,1) の5個が領域Dに含まれる。 (2) 1日あたりの2つの製品の利益の合計は6x+9y万円であ る。 9 2 原料 4kg 12kg 6x+9y=k ④ とおくと,これは傾きが 切片 (7, 1) 利益 6万円 9万円 が 今の直線を表す 。 x, yは実数とする。 1日に製品 X を xkg, 製品 Y をykg 製造するとき, 1日に仕入れ 可能な量から、次の不等式①~③ が成り立つ。 9 + アスナイy 20 ① 直線 ④ が領域 D と共有点をもつようなkの値の最大値が 利益の合計の最大値である。ただし,各原料は1kg単位で使用するから, 領域Dとの 共有点は格子点に限る。 したがって, 直線 ④ が領域 D内の点 (7, 1) を通るとき,その (1) 連立不等式①〜③の表す領域をDとする。 次の10個の点のうち、領域Dに含ま れる点はオ 個ある。 ⑤ 切片 を1kg 製造するとき利益の合計は最大で, 51万円である。 次に, 原料が20kg しか仕入れられないとき 03x20 20 3 は最大となり,k=6・7+9・1=51 である。つまり、製品X を 7kg, 製品 Y (0, 4), 1, 3), 点 (2,3), 点 (3,3), 点 (4,2), (5,2), (6,2), 点 (7, 1), 点 (8, 1), (9,0) (2) 各原料は1kg単位で使用するものとする。 1日あたりの2つの製品の利益の合計は カナ キ(万円) であるから、 1日の利益の合計を最大にするには製品 X を ク kg, 製品 Y をケ kg 製造すればよく, 利益の合計はコサ万円である。 ところがある日、 原料の仕入れ先から 「今日は,原料が20kg しか仕入れられな kg, い。」との連絡があった。 この日の利益の合計を最大にするには製品 X を シ 製品 Y を ス kg 製造すればよく, 利益の合計はセソ万円である。 (3) 各原料が100g単位で使用できる場合は, 1日の利益の合計を最大にするには製品 X を タ kg 製品Y を チツテg 製造すればよく, 利益の合計は トナ万 千円である。 解 各原料の1日に仕入れ可能な量の条件から 原料 α について 02x+5y 20 ....... ① 原料について すなわ 10 このとき, 連立不等式①、③, ⑤の表す領域は右の図の斜 線部分のようになる。 ただし,境界線を含む。 よって,直 線 ④が領域内の点 (5,2)を通るとき,その切片は最大と なり,k=6・5+9.2=48 である。 つまり、 製品 X を 5kg, 製品 Y を 2kg 製造するとき利益の合計は最大で, 48万円 である。 (3)各原料が100g単位で使用できる場合は, 直線 ④ の傾き 3 と領域 D の境界線 2x+5y=20の傾き1/3について 21/31/3であるから,直線 ④は領域 D内の点 (8, を通るとき,その切片は最大となり, 4 4-5 =6.8+9=55.2である。つまり、製品X を8kg,製 yt 20 品を 12/3 kg すなわち 800g 製造するとき利益の合計は最大で55万2千円である。

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数学 高校生

写真一枚目の(3)についての質問です。 (3)では放物線と円の間の面積を積分で求めています。 しかし、面積内に扇形が含まれていることから 扇形部分と積分部分の二つに分けて面積を求めています。 求める面積全体は写真二枚目で図示されているのですが、 どこからが扇形部分でどこから... 続きを読む

110 面積 (VI) 放物線y=ax-12a+2 (0<a</1/2) ・① を考える. 放物線 ①がαの値にかかわらず通る定点を求めよ 2 放物線①と円 x2+y2=16 く ...... ・・・ ② の交点のy座標を求めよ. (3) a= のとき, 放物線 ①と円 ② で囲まれる部分のうち, 放物 線の上側にある部分の面積Sを求めよ. (1) 定数αを含んだ方程式の表す曲線が, αの値にかかわらず通る 定点を求めるときは、式をαについて整理して, a についての恒 等式と考えます (37) (2) 2つの曲線の交点ですから連立方程式の解を求めますが, y を消去すると の4次方程式になるので, x座標が必要でも,まずxを消去してyの2次 方程式にして解きます. (3)面積を求めるとき,境界線に円弧が含まれていると, 扇形の面積を求める ことになるので,中心角を求めなければなりません. だから, 中心〇と交点 を結んだ線を引く必要があります。 もちろん,境界線に放物線が含まれるの 定積分も必要になります。 解答 LT (1) y=ax2-12a+2 より a(x²-12)-(y-2)=0 aについて整理 これが任意のαについて成りたつので [x2-12=0 y-2=0 :.x=±2√3,y=2 (2) よって, ① がαの値にかかわらず通る定点は (±2√3,2) y=ax²-12a+2 ...... ① |x2+y2=16 ②より,x2=16-y' だから ①に代入して 対称文と 他をまとめる

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