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数学 高校生

波線ところから分からないので教えて欲しいです🙇‍♀️

領域問題② ② [2016 名城大] xy 平面上に、2本の半直線l: y=x(x2), my=-x (x≦0) がある。 l上を点P (+1, t+1) (t-1) が動き, m上を点Q (t-1, -1+1) (t≦1) が動く。 (1)直線 PQ の方程式をを用いて表せ。 1 -x2+1に接することを示せ。 (2) PQ はもの値によらず、常に放物線y=1/2x2 (3)tの値が1st1の範囲で変化するとき、 線分 PQ が動いてできる領域を求め, 図示せよ。 解説 asyson+1 [1] [2] から, a を xにおき換えて、線分 PQ いてできる領域を表す不等式は −2≦x<0 のとき -*Sys+1 0≦x≦2 のとき xsys +1 が動 これを図示すると、 右の図の斜線部分である。 ただし、境界線を含む。 (1) 直線 PQ の方程式は -t+1-(t+1) y-(t+1)= -{x-(t+1)} t-1-(t+1) ゆえに y=t{x-(t+1)}+t+1 よって y=tx-f2+1 (2) y=ax2+1とy=1/2x2+1を連立させて x²+1=tx-t²+1 ゆえに x2-4tx+4t2=0 よって (x-2)²=0 この方程式はtの値によらず、常にx=2tを重解にもつ。 1 したがって, 直線 PQはtの値によらず, 常に放物線y=-x'+1に接する。 4 (3) 線分 PQ の方程式は、 (1) から y=tx-t2+1 t-1≦x+1) ここでαを定数とし、直線x=αと線分 PQ の交点の座標をtの関数と考え、こ れをf(t) とすると f(t)=ta-t+1=-f+at+1=(t-1)+10 -3 a² +1 x=α と固定するときのの条件は 11... P かつ t-1≦a≦t+1 すなわち a-1≦tsa+1 ② ①,② から、点(a,t)の存在範囲は、 右の図の網の 部分のようになる。 ただし、境界線を含む。) t=a+1 したがって、 ①と②の共通範囲は -2 [1] −2≦a<0 のとき -1≤t≤a+1 ....... ③ O 2 a [2]02 のとき a-1≤t≤1 ・・・・・・・ ④ t= ここで,y=f(t) のグラフの軸は直線t=2 である 2 が、これは区間 ③区間 ④のそれぞれの中央の値 に一致する。 yのとりうる値の範囲を調べると [1] −2≦a<0 のとき 人 t=a-1 a yはt=-1, a+1で最小: 1=1/27 で最大となる。 f(-1)=f(a+1)=-a, a² -a≤y≤+1 [2] 0≦a≦2 のとき (1)=9 2 100 a² +1であるから,yのとりうる値の範囲は yはt=1, a-1で最小;t=1/2で最大となる。 f(1)=f(a-1)=α であるから, yのとりうる値の範囲は

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理科 中学生

滑車の問題です。(3)と(4)がわかりません (3)ア (4) カです 解き方を教えてください🙇‍♀️

4 おもりを持ち上げたときの滑車のはたらきについて調べるため,次の〔実験」 ただし, ばねばかり 滑車及び糸の質量は無視できるものとし、滑車に摩擦力ははたらかないものとする。 〔実験1] ① 図1のように,スタンドに定規を固定し, ばねばかりに糸のついたおもりを取り付けた。 ②糸にたるみがなく, ばねばかりの示す力の大きさがONとなる位置から, ゆっくりと一定の速さ でばねばかりを 24.0cm真上に引いた。 このとき, ばねばかりを引いた距離とばねばかりの示すカ の大きさとの関係を調べた。 図2は, 〔実験1] の②の結果について, 横軸にばねばかりを引いた距離〔cm〕 を, 縦軸にばねばかりの示す力 の大きさ 〔N〕をとり、 その関係をグラフに表したものである。 図1 図2 15.0 ばねばかり 定規 の 10.0 力の大きさ N 5.0 〔N〕 () スタンド おもりおもりの 0 14.0 8.0 12.0 16.0% 20.0 24.0 高さ 床 ばねばかりを引いた距離[cm] 〔実験2] ① スタンド, 定規, 動滑車, 定滑車, 糸, ばねば かりと 〔実験1〕で用いたおもりを用いて, 図3 のような装置をつくった。 図3 スタンド 定規 ② 糸にたるみがなく, ばねばかりの示す力の大 きさが ON となる位置から, ゆっくりと一定の 速さでばねばかりを24.0cm 水平に引いた。 こ のとき, ばねばかりを引いた距離とばねばかり の示す力の大きさとの関係を調べた。 〔実験 3〕 ① 図4のように,2つの動滑車を棒で固定し, 棒にフックを取り付けた。 なお, 棒とフックの 質量は無視できるものとする。 ② スタンド,定規, 定滑車, 糸, ばねばかり 図4 動滑車 〔実験1] で用いたおもりを用いて 図5のような装置をつくった。 ③ 糸にたるみがなく, ばねばかりの示す力の大 きさがON となる位置から, ゆっくりと一定の 速さでばねばかりを24.0cm水平に引いた。 こ のとき, ばねばかりを引いた距離と床からのお もりの高さとの関係を調べた。 なお、2つの動滑車を固定した棒は常に水平 を保ちながら動くものとする。 ばねばかり 定滑車 糸 動滑車 おもり 床 図 4 動滑車 フック 図5 スタンド 定規 |定規 ばねばかり 定滑車 糸 動滑車 おもりの おもり 高さ

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物理 高校生

(6)浮力は使えないのでしょうか

124 2014 年度 物 II] つぎの文の に入れるべき数式を 図3-1のように, 大気圧P。 中に支持棒で天井に固定されたピストンに対し て,鉛直方向になめらかに動く断面積S の円筒容器が静止している。円筒容器 の中には1モルの単原子分子の理想気体 Aが閉じ込められており、その底には 質量 M の加熱器が取り付けられている。 床には底面積2S の円筒状の水槽が置 かれており、その中には密度の水が入っている。 円筒容器とピストンは断熱 材でできており,また円筒容器の壁の厚みと質量は無視できるものとする。理想 気体の気体定数を R,重力加速度の大きさをgとする。 はじめに図3-1のように,円筒容器の下面は水面からはなれた位置で静止し ている。このときのAの圧力は P1, 体積は V, 絶対温度は T, であった。 P」を (2) とな R, T,, V, で表すと (1) M をg, Po, P,, S で表すと る。 つぎに図3-2のように,Aに熱量Q をゆっくりと加えると円筒容器がんだ け降下し、その下面は水面と一致し Aの絶対温度は T2 になった。 ん を S, T.. T2, V, で表すと (3) となる。この過程でAの内部エネルギーの変化をん P1, Sで表すと (4) Aが外部にした仕事を Q で表すと (5) とな る。 さらに図3-3のように,Aに熱量Q をゆっくりと加えると円筒容器がんだ と け降下し,Aの圧力は P2, 絶対温度は T, になった。 P2 を P,, h, g, p で表す (6) となるので,この過程の圧力P を縦軸に、体積Vを横軸にとった P-V 図のグラフの傾きはg, S, p で表すと (7) となる。この過程でA 外部にした仕事をP, g, h, S, p で表すと (8) となる。

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