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数学 高校生

この問題において解と係数の関係は何のために使っているんですか? また、このように解と係数の関係を使った考え方は覚えて使えるようにしておいたほうがいいですか?

実戦問 UB 絶対値記号を含む関数のグラフと面積(2) 関数 f(x) = |x"+x-2|+x について ) y=S(x) のグラフは, 放物線 y= x"+アx-イのx<ウエ 放物線 y=カ |オ]Sx の部分と、 ウェ]<x<オ]の部分をつなぎ合わせた曲線である。 x+| キの (2) 田線 y=(x) と放物線 y= x°+ アxーイで囲用まれた図形の面積Sを求めると、 S=[ク」である。 (3) tは エ」くくLオ」を満たす実数とする。曲線 y=f(x) 上の点P(t. f(t)) におけるこの曲線の接線の力性 y=[ケコtx+1 シ である。この接線と曲線 y=f(x) で囲まれた図形の面積Tをtを用いて表すと |ス T= ッ」 (V ソコ+ タt+ チ」 セ テ」 トナ土ニヌ」 となる。したがって, T= 71 となるとき,t= 6 である。 ネ 解答 (1)(i) x°+x-220 すなわちょS-2, 1<xのとき f(x) = (x°+x-2)+x=x°+2.x12= (x+1)}-3 +x-220を解くと (x+2)(x-1) 0 より xS-2, 1Sx (i) x°+x-2<0 すなわち -2<x<1 のとき f(x) = -(x°+x-2)+x= -+2 49 ソ=f(x) (2) y=ーx°+2 (-2<x<1) と y=x°+2x-2 で囲まれた図形の 面積を求めればよいから 2 -1 -24 O1 - +2x-2)dx =-2+1--2-{-青+ S= -2 =9 6 (3) -2<x<1のとき,f(x) =ーパ+2 であるから f(x) = -2x よって,点P(t, -ピ+2) (-2<tく1)における曲線 y=f(x)の接 yー(-+2) == -2t(x-t) 線の方程式は y= -2tx+t+2 (-2<t<1) この接線とy= x°+2x-2 の交点のx座標は,2つの方程式を連立 ゆえに ソ=f(x) して 2°+2x-2=-2tx+t°+2 -2 すなわち, x+2(t+1)x-ピー4=0 の異なる2つの実数解である。 これらを a, B (α<1B) とすると, 解と係数の関係により a+B=-2(t+1), aβ= -t?14 (B-a)° = (a+ B)°- 4aB 0 -2 ゆえに = 4(t+1)°-4(--4) =D 4(2f° +2t+5) 2°+2t +5 B-a=2,2° +2t+5 B-a>0 より したがって,求める面積Tは >0 三 ey1 T=| {-2tx+ピ+2)-(ピ+2x-2)}dx-S. ~B -1+21+1)x-ピ-4da-9 T= -- (x-a)(x-)dx-9= (B-d-9 (2F+24 +5)°-9 = ニ 125 5 自 (/2r°+2t +5)3 ()より 3 71 となるとき ((2°+2t +5) T= 8 6 5 2+2t +5 = 2 25 より 2°+ 2t +5= 8t°+8t -5 =0 4 -2±/14 t= -2<t<1 であるから 4 5章微分と積分 う。 II

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数学 高校生

問題文には「定数aの値の範囲は」と書いてるから自分はaについて解くのかなーって思ったんですけど、なんで解答ではxについて解いてるんですか??

00 実戦問題 4 1次不等式とその応用 x+a 2x+2a+7 (1) xについての不等式 x=3 が不等式①を満たすとき, 定数aの値の範囲は また、不等式のを満たす実数x が有存在するとき,定数aの値の範囲は、a>[ウエであり,このとき, 不等式①の解は a-オ]<x<カ]a+ キ]である。 くx+2< 2 ….① について 3 ア<a<イコである。 5x+ 19 (2) 正の数x に対して を計算し、その小数第1位を四捨五入すると, 整数 7x+1に等しくなった。 2 クケ」 このような正の数xの値を求めると,x= |コ またはx= サ である。 ケ. 解答 [1] x=3 が不等式①を満たすとき, x=3 を①に代入すると a+3 2a+ 13 <5く 2 不等式 A<B<Cを A<B, B<C に分けて共通 部分を考える。 3 S の+ Key1 a+3 く5 を解いて a<7 2 2a+13 5く a を解いて a>1 3 Key 2 右の数直線より,求めるaの値の範囲は 1<a<73e > こる x+a 次に,不等式のにおいて, くx+2 をxについて解く。 2 ST 両辺を2倍して x+a<2x+4 よって x>a-4 ー の 2x+2a+7 また,x+2< をxについて解く。 3 両辺を3倍して 3x+6<2x+ 2a+7 0-e+ よって x<2a+1 だりな したがって,不等式①が解をもつとき, 右の数直線より, a-4<2a+1が成り立 つから このとき,不等式①の解は x>a-4 とx<2a+1 の共通 部分が存在するから, a-4と 2a+1の大小関係が数直線のよ うになる。 Key2 a-4 2a+1 x a>-5 てえ a-4<xく2a+1 お 始さ 5 |10

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