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数学 高校生

この(2)で、tが実数以上動く時にどうしてその範囲になるのか分からないので教えてほしいです!!! tが何を表してるのかも曖昧なのでそこも教えてください!

96 練習問題 16 放物線y=x-2(t+2)x+4t の頂点をPとする. (1) tがすべての実数を動くときに, 頂点Pの軌跡を求めよ. (2) t0以上の実数を動くときに, 頂点Pの軌跡を求めよ. 精講 頂点Pの座標, y座標をt を用いて表し, tを消去すること Pの軌跡を求めます. 今までは点Pの座標を (x, y) とおいて したが、この問題では,xやyという文字は放物線を表す式の中にも登 すので、混同しないように (X, Y)と大文字でおいておくのがいいでしょ 解答 y=x2-2(t+2)x+4t ={x-(t+2)}-(t+2)2+4t ={r-(t+2)}-t-4 平方完成 なので,放物線の頂点は (t+2, -f2-4) 頂点を P(X, Y) とおくと,き 反ではない) X=t+2 ・・・・・・ ①, Y=-t2-4... ② 媒介変数表 (1) tを消去する. ① より t=X-2 なので,これを②に代入すると Y=-(X-2)^-4 tを消去 tがすべての実数を動くとき,X (=t+2) もすべての実数を動くので める軌跡は (2)同じくを消去すると,Y=-(X-2)2-4 tが0以上の実数を動くとき, 放物線y=(x-2)2-4 (全体) 「答えを書くときは 小文字のxyに戻す tの変域を (Xに引き継 X-2≥0 X≧2 より, Xは2以上の実数を動く. よって, 求める軌跡は 放物線の一部 y=-(x-2)2-4 (x≧2) (1)の軌跡 0 -4 2 放物線 全体 (2)の軌跡 YA 2 放物線の 一部となる

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物理 高校生

力学の問題なのですが、自然長に戻ると物体が離れるというのが分からないです。離れたあとどのような運動が起こるのか教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

図1のように, なめらかで水平な床上に置かれた質量mの薄い板と質量mの小球が, 板の上面に立てられた支柱とばね定数んのばねにより, おたがい結び付けられている。同 じく床上に置かれている小物体の質量は2mである。 水平面内の支柱から小物体に向かう 向きをx軸の正の向きとし、 速度, 加速度, 力もこの向きを正とする。 小球と小物体の大 きさ, 支柱とばねの質量, 小球と板との摩擦, 空気抵抗は無視できるものとして 以下の問 いに答えなさい。 なお小球はつねに板上で運動し, 支柱に衝突することはなく, 小球, 小物 体,板の運動はすべて図の紙面に平行な面内に限られるものとする。 支柱 ばね 小球 10000 板 小物体 C 図1 問1 板を床に固定した状態で小球をx軸の正の向きに引き, 小球と支柱との間隔をばね の自然の長さよりも大きくしてから静かに手をはなすと, 小球は単振動する。 振動の 周期 T を求めなさい。 問2 ばねが自然長で, 小球と板が床上で静止している状態から, x軸の正の向きに大き さαの加速度で,板を等加速度運動させたところ, 小球は板に対して単振動を始めた。 運動を開始した時刻を t = 0 とする。 (1) 単振動の周期 T2 を求めなさい。また、ばねの最大の縮みを求めなさい。 △(2) 時刻 t = 2 T2のときの,小球の床に対する速度を求めなさい。 (3) 時刻 t = 2 T2 のとき,板の運動をそのときの速度のまま,等速度運動に切り替え たこのあとの運動で, はじめてばねの伸びが最大になったときの時刻と,その伸 びを求めなさい。 時刻は T2 を用いて表しなさい。 問3 ばねを自然長にして, 板と小球を共にx軸の正の向きに一定の速度(速さV)で運 動させる。 小物体にこれらと逆向きで同じ速さの速度を与え, 床上で板と小物体を 全非弾性衝突させた。 (1) 衝突直後の板の速度を求めなさい。 くっつきあって 一体 (2) 衝突後,板に対する小球の振動の速さの最大値と, 振動の振幅を求めなさい。 (3) 板と小物体が, 一体化してから離れるまでの時間を求めなさい。

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