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数学 高校生

18(2)がわかりません 解説お願いします

[18 [2021 九州大] 座標平面上の3点 0 (0, 0), A (1, 0), B(0, 2) を考える。 (1) 三角形 OABに内接する円の中心の座標を求めよ。 (2)中心が第1象限にあり, x軸と軸の両方に接し, 直線ABと異なる2つの交点を もつような円を考える。 この2つの交点をP, Q とするとき, 線分 PQ の長さの最大 値を求めよ。 (2)円の半径をR とすると, 中心の座標は (R, R) である。 直線AB の方程式は y=-2x+2 すなわち 2x+y-2=0 よって、円の中心と直線ABの距離をとす ると d= 12R+R-21_13R-21 = √√22+12 √5 円が直線AB と異なる2つの交点をもつとき, d<Rであるから |3R-2| √5 <R 両辺は正であるから, 両辺を2乗して整理す ると R2-3R+1<0 B≤0 よって 3-√5<R<3+√5 ① 2 2 このとき,三平方の定理により d+ =R2 よって PQ2_16 16 (R2-3R+1) 5 右辺を整理して PQ-16-232-24 B2 2 P (R, R) 1 A x 422-4123R+1) 1228-4 PQZOであるから,R=2のときPQも最大で,最大値は したがって、①においてPQはR=2のとき最大値-18(-2)=4をとる。 2 すなつ よって, cは−1の約数となり ゆえに,f(-1) = 0から すなわち a²-262-1=0 (1) より α2=3m+1,62=3n よって 3(m-2n)=2 m-2n は整数であるから, 2 したがって、f(x) =0を満た (3) f(x)=0 の有理数解, は有理数であるから,互い p0 である。 更に,(2)よりは整数では f(r)=0 から 2m3+azy2+ すなわち よって したがって 2(2)² + a² 2q3+apa d2a2+a2 pgは互いに素であり、 ①に代入して整理すると すなわち 2=pp²+ よって、 は2の約数とな ②に代入して整理すると すなわち (a+26Xa a,b は整数であるから, よって (a+2b, e したがって (a, b)=( これらは a, b が3の倍

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数学 高校生

(4) 与えられた方程式をなぜ因数分解しちゃいけないんですか?教えてください。

539 基本 例題 110 方程式の表す図形 (1) 基本 次の方程式を満たす点の全体は,どのような図形か。 (1) 2z+1|=|2z-i (3) (3z+2) (3+2)=9 |指針 (2)|z+3-4i|=2 100000 (4)(1+iz+(1-iz+2=0 ①方程式 |-a|=|z-B を満たす点 ① 全体は 2点α, βを結ぶ線分の垂直二等分線 ②方程式 |a|=r (r>0) を満たす 点 全体は 点を中心とする半径rの円 芝浦工大] p.536 基本事項 2 重要 117, 演習 131- ② y a a x 0 x 3 3章 135 複素数と図形 (1)~(3) 方程式を,上の①または②のような形に変形する。 (4)| |の形を作り出すことはできないから, 上の ① ② のような形に変形するのは 無理。→z=x+yi (x, y は実数)とおき, x, yの関係式を導く。 (iss (1)方程式を変形すると2+1/2=12-12/21 +38- 解答 よって、 点ぇの全体は A=(is-s)(is- 2点- i 2'2 (1)=y を結ぶ線分の 垂直二等分線 (2) 方程式を変形すると27 (1+s) (1-5)) Jeb z-α| は2点 2,α間の距離 A =- 16 2 H4 2 1 -2 -3+41 1 0 2 -3 0 x この -(-3+4i)|=2 よって、点々の全体は (3) 方程式から よって |3z+2=32 点-3+4i を中心とする半径20円)+ (32+2)(3x+2)=9alis+ (re+x)||-||-(1+is ゆえに |3z+2|=3+ |zz=216 したがって2(2/3)-1 + 0=1 ||=rの形。 =1 + クルを用 よって、 を中心とする半径1の円 全体は2 3 (4) (4) =x+yi(x,yは実数)とおくと 2=x-yi これらを方程式に代入して よって 2x-2y+2=0 すなわち y=x+1 座標平面上の直線 y=x+1は2点 (-1,0), (0,1)を通 るから を通る直線 2 (1+i)(x+yi)+(1−i)(x-yi)+2=0()()(A 「1 0 x

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