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数学 中学生

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[39] 大きさが同じで,質量200gの球Aと質量100gの球日を用意し、ふりこの運動について調べる実験を行 った。これについて、あとの問いに答えなさい。 ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1とし 摩擦や空気の抵抗は考えないものとする。 <福岡> 実験図1のように、 のび縮みしない糸の一方の端を天井に固定し、 もう一方 図1 天井 の端に球Aをつけ, 糸がたるまないようにして球AをP点まで持ち上げ, 手 から静かにはなすと, 球AはQ. R. S点を通って, P点と同じ高さの丁点 まで移動した。 次に、 球Aを球Bにつけかえ, 球BをP点まで持ち上げ, 手 から静かにはなすと, 球BはQ. R. S点を通って, T点まで移動した。 (1) 図2は、図1のS点を通っているときの球Aを表している。 このときの球 Aにはたらく重力を、図2に力の矢印で示しなさい。 ただし, 図2の1目盛 りを1とし、 力の作用点を●で示すこと。 (2) 図3は、この実験で、 P点から丁点まで移動すると きの, 球A, 球Bそれぞれがもつ位置エネルギーの変 化を模式的に示したものである。 ① 次の文は、図3について説明した内容の一部であ る。 X にア,イのうち適切な記号を入れなさい。 また, Y にあてはまる内容を書きなさい。 X 図2 3 Y [40] なめらかなレールを用いて図1のような装置をつくり, A の 図1 位置で小球を静かにはなした。 BC間は水平で,AとDは同じ高さ である。 また,図2はA~D間の小球の位置エネルギーの変化を表 したグラフである。 これについて 次の問いに答えなさい。 ただし, 摩擦や空気の抵抗, 小球の大きさは考えないものとする。 <群馬> (1) AB間で, 小球の運動方向にはたらく力の大きさはどうなるか。 最も適当なものを,次のア~ウから1つ選びなさい。 ア しだいに大きくなる。 イ一定である。 図2 ウ しだいに小さくなる。 (2) この実験における, 小球の運動エネルギーの変化を表したグラ フを,図2にかき加えなさい。 (3) 図3のように, レールをCDの中間点Mで切断し, Aの位置で 小球を静かにはなした。 小球がMからななめ上方に飛び出した後 の小球の位置エネルギーの最大値はどうなるか。 最も適当なも のを、次のア~ウから1つ選びなさい。 20 Luca P A 図3 ER A A IMPO RST 位置 球Aがもつ位置エネルギーの変化を示したものは,X である。そう判断できるのは、物体が同じ高 さにある場合, その物体がもつ位置エネルギーは、その物体のY ほど大きいからである。 10cm 図3 | 質量が大きくなる ② アの位置エネルギーの変化を示す球について Q点での運動エネルギーは, S点での運動エネルギーの 何倍か。 tex fitz 0.2 177 エ 10.1 小球 P Q B B ア Aでの位置エネルギーより大きい。 イ Aでの位置エネルギーと等しい。 ウAでの位置エネルギーより小さい。 レール 小球の位置 レール B 2N C 2X 小球 12 GJ 62 倍 D D M

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数学 高校生

緑の下線部(3箇所)がどういうことかわかりません。 解説お願いします。 また、一つ目の下線部は感覚的にはわかるのですが、 イマイチ理解できていません。

基礎問 6 第1章 第 1 章 式と曲線 1 だ円 (I) 次の問いに答えよ. |精講 (x-5)² + (y+1)2_ (1) C: 25 16 長さ, 点 (8, 1 ) における接線の方程式を求めよ。 (2) 2つの定点A(1, 3), B(1, 1) からの距離の和が4となるような点 P(x,y) の軌跡を求め,それを図示せよ. RTS -=1 の焦点の座標, 長軸の長さ,短軸の 〈標準形〉 (横長のだ円) 0+0=1 (a>b>0) で表される図形はだ円で, だ円については,次の知識が必要です. 〈定義〉 2つの定点A,B からの距離の和が一定の点Pの軌跡, すなわち, AP+BP=一定(一定値は長軸の長さ) ・中心は原点 ●焦点は (±√²-620 ) もし忘れたら,Pをy軸上にとって三平方の定理 を使うと求められます. ESE ・長軸の長さ: 2α 短軸の長さ: 26 for ago ● だ円上の点 (x1,y) における接線の方程式は xxyy -=1 a² 62 P a be 1 DOF ax √a²-6² 解答 (1) C: (x−5)²(y+1)² 5² 42 -=1をx軸の正方向に - 5,y軸の正方向に 1平行移動しただ円 C は C': 2² .2 52+4=1 C'について, 焦点は (±3, 0), 長軸の長さは10, 短軸の長さは8 ゆえに, Cについて, 焦点は (8,-1)と(21) 長軸の長さは10, 短軸の長さは8 また, C'上の点 3, 16 3x 1 16 + 25 16 5 1/28) における接線は 5 -y)=13x+5y=25 これをx軸の正方向に 5,y 軸の正方向に-1だけ平行移動したも のが求める接線だから, 3(x-5)+5(y+1)=25 ∴. 3x+5y=35 数学ⅡI・B48 ② ポイント 演習問題 1 (2) A, Bの中点は (1, 2) だから 注 求める軌跡はだ円でそれをx軸の正方向に -1,y軸の正方向に ―2 平行移動するとAは A'(0, 1), B は B'(0, -1) に移るので, 移動後の だ円は1+1/3=1(b>a>0) とおける. A', B' は焦点だから, 62-d2=1 また, 長軸の長さは4だから, 26=4 ① ② より b2=4, ²=3 よって, 求めるだ円は (x-1)+. (y-2)² 3 4 グラフは右図のようになる. 注 だ円の中心 ( 焦点の中点) を用意して, それが原点になるように平 行移動すると標準形でおくことができます. -=1 ALA だ円の性質は標準形 になおして考える 2 a² (1) FIX S y² + ......1 2√6 2+5 3 ...... ② 62 2√6 2- 3 y 2 7 O 1 48 1 正数に対して,直線l:y=-x+k とだ円C:x2+4y²=4 METAS がある. このとき、 次の問いに答えよ. (1) 円Cの焦点の座標, 長軸の長さ, 短軸の長さを求めよ。 (2) とCが接するようなんの値と接点の座標を求めよ.

解決済み 回答数: 1