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数学 高校生

なぜ最大値Мは2の場合分けをし、最小値мは4で場合分けをするのでしょうか?

実戦問題 10軸が変化する2次関数の最大・最小 αを定数とする。 2次関数 f(x)=x2+2ax+3a² -4 の区間 0 x 4 における最大値を M, 最小値をmとする。 (1)a=-1 のとき,M=ア, m= イウ である。よやうく よか (2) 放物線y=f(x) の頂点の座標は I a, オ a² - 力 )であるから, 最大値 M は α キク のとき M=T α キクのとき M= a² + シ a+ スセとなる。 また, 最小値mは α <ソタ のとき m = ■チ a² + ツ α+テト [ソタ Sa<ナ のとき m= Ja²- a≧ナのとき となる。 m=ネ Ja² (3) αの値が変化するとき,M-mは α = ハヒのとき最小値をとる。 解答 (1)a=1のとき f(x)=x2-2x-1=(x-1)2-2 よって, f(x) は区間 0≦x≦4 において 最大値 Mf (4) = 7, 最小値m=f(1)=-2 (2) f(x)=(x+α)2 + 24°-4 と変形できるから y y=Ax) [01 4x 放物線y=f(x) の頂点の座標は (-a, 2a²-4) -2 Kev x 区間 0≦x≦4の中央の値はx=2であるから,f(x) の区間 M は における最大値 (i) y=f(x) (i) a > 2 すなわち a < 2 のとき M=f(0)=3a2-4 (ii) すなわち a≧-2のとき M=f(4)=3a2+8a + 12 の≦2 次に,f(x) の区間 0≦x≦4 における最小値mは 大 0 214 x a Kev () -α > 4 すなわちα <4のとき (ii) y y=f(x)! m=f(4)=3a² + 8a + 12 (iv) 0 < a4 すなわち 4≦a <0 のとき m = f(-a)=2a²-4 ≤0 (v) as すなわち a≧0 のとき m = f(0)=3a²-4 (3) (2) の (i)~(v)より, M-m の値は (ア) a <-4のとき M-m=3a²-4-(3a²+8a +12) =-8a-16 (イ) -4≦a <-2のとき M-m 3a²-4-(2a2-4) = a² (ウ) −2≦a < 0 のとき M-m=3a+8a + 12-(2-4) = (a+4)2 (エ) a≧0 のとき M-m 3a²+8a+ 12-(3a² - 4) =8a+16 (ア)~(エ)より, M-mのグラフは上の図のようになる。 グラフより, M-mは α=-2 のとき 最小値4 攻略のカギ! 4 20 ( y M-m4 y=f(x) の 夢 0 4+ -a 16 (iv) YA y=f(x) 14 (v) 43 2 10 a y=f(x) By 1 区間における2次関数の最大・最小は、軸と区間の位置関係を考えよ 7 (p.18) -a4 4

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物理 高校生

1番下の式に重力を斜面方向に分解した分力の仕事が書かれないのは何故ですか? 運動中は働かなということですか?

チェック問題 3 滑車と放物運動 やや難 15分 図のように, 上端に滑車のつい また傾角30°の粗い斜面がある。 質量 mの台車 Aの上に質量mの球Bを 乗せ、軽い糸で滑車を通して質量 4mのおもりCにつなげ, 全体を静 かに平板上に置いた。台車は,動 √3 m B C mA 4m 30° 車 摩擦係数・ の斜面上Lだけ登り, 滑車に衝突すると, 球はその 3 ときの初速度で空中に飛び出していって最高点に達した。 (1) 球が飛び出す速さ はいくらか。 (2) 球が飛び出した位置からはかった,最高点の高さんはい くらか。ただし、最高点での球の速さは0となる。 解説 (1) 速さを問うので,エネルギーで解 こう。 まずは、動摩擦力から出してみよう。 図aで,台車と球の斜面と垂直方向の力のつ り合いの式により垂直抗力 N は, -30° N = 2mg cos30°= √3mg 2mg よって、動摩擦力の大きさ Fは, 図 a √3 √3 3 3 F = 1 -N= × √3mg = mg ① ここで,台車と球に注目して 《仕事とエネル ギーの関係》を立てると、 「3要素は (ばねナシ), 前 (速さ0), (高さ0とする) 中し T OF 130° 後 (速さひ)(高さはLsin30°=12L)で. 高さ 0 とする 図 b |---------- 1 0+ (−F × L) + (張力T) ×L=1/22m² +2mg×1/2 L となるね。 未知 この式からは求まるかい? 12

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物理 高校生

物理基礎 2物体の運動について。 写真の問題の(3)は滑車には張力Sと2つの張力Tがはたらいているとありますが、なぜ2つの張力があるのか分かりません。作用・反作用だと思うのですが、感覚的には理解出来ません。 また、(4)解答の「v=atより」からの計算の途中式が省かれ... 続きを読む

注(1)と これは全体ひとまとめの運動 が,力fは求められない。 8/26 基本例題 16 2物体の運動 -77 解説動画 定滑車に糸をかけ,その両端に質量Mとmの物体A, B をつる す。Bは地上に,Aは高さんの所にある。 糸や滑車の質量を無視 し,M>m,重力加速度の大きさをg とする。 物体Aを静かには なして降下させるとき, 次の各量を求めよ。 (1)Aの加速度の大きさα (2)Aをつるしている糸1の張力の大きさT 糸 2 糸 1 M h B (3) 滑車をつるしている糸2の張力の大きさ S m (4)Aが地面に達するまでの時間 t と,そのときのAの速さ” 指針 A,Bは1本の糸でつながれているので,加速度の大きさαも糸の張力Tも等しい。各物 体ごとに,はたらく力の合力を求め、進行方向を正としてそれぞれ運動方程式を立てる。 解答 (1),(2) A,B にはたらく力は右図となるので,運動方程式は A: Ma=Mg-T B:ma=T-mg これより, α, Tを求めると a=. M-m M+m³ 2Mm -g T=- -g M+m (3)滑車には張力Sと2つの張力Tがはたらいて, つりあうので 4Mm S=2T= -g M+ma (4) Aが地面に達するまでに, Aはん進む。 h = 1/12a12 より=1 =1/24より v=at より v= 2h 2(M+m)h va = (M-m)g M-m 「2(M+m)h 2(M-m)gh M+m 9√(M-m)g = M+m TAT TA a Mg B mg →

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理科 中学生

1枚目の⑷と2枚目の問題の違いがわかりません。 教えてください。

実験① うすい塩酸を, 4個のビーカーA~Dにそれぞれ10cmずつとり, BTB溶液を数滴ずつ加えた。次に、うすい水酸化ナトリウム水溶液を, ビーカーB~D にそれぞれ4812cmずつ加えて水溶液の色の変化を 観察した。表は,その結果をまとめたものである。 ビーカー A B C D うすい塩酸(cm3) 10 10 10 10 うすい水酸化ナトリウム水溶液(cm3) 反応後の水溶液の色 20 4 8 12 黄色 黄色 緑色 青色 実験2 図のような装置を用いて、うすい 電源装置 豆電球 硫酸にうすい水酸化バリウム水溶液を中 性になるまで少しずつ加えていき,豆電 球の明るさを観察した。 (愛媛改) (1) 実験①のビーカーA~Dのうち,水溶 液中に存在する水素イオンの数が最も多 いものはどれか。 水リ 溶ウ 液ム うすい水酸化バリウム DE ステンレス電極 うすい硫酸 (2) 実験1で使用したうすい塩酸4cm をビーカーDの水溶液に加えた。 この水溶液を中性にするためには,実験で使用したうすい塩酸 うすい 水酸化ナトリウム水溶液のうち, どちらを何cm 加えればよいか。 1(3) 実験1で中和によってできる塩は何か。 化学式で書きなさい。 (4) 記述 実験②で、豆電球は、最初は明るく点灯していたが, しだいに暗 くなり消えた。 その理由を, 生じる塩の性質に着目し,「イオン」 という語 を用いて, 「水溶液中に」 という書き出しに続けて簡単に書きなさい。

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数学 中学生

規則性の問題です。 答えは(n-1)²×6-(n-2)²×6 =12n-18です。 式をどうやって組み立てたか等教えて頂けると嬉しいです!

先生「1辺の長さが1cmの小さい立 方体をたくさん用意して,これ らをすき間なく並べたものを積 み重ねて、大きい立方体をつく ります。 図1、図2図3は, それぞれ,大きい立方体の1辺 の長さが2cm3cm4cmの 場合を示しています。 (5)次は,先生とAさんの会話です。 これを読んで,下の①,②に答えなさい。 273 CAJARK 80 (ii) 図1 -(iii) ( 図28コ 図3 このとき、つくった大きい立方体を外側から見て,小さい立方体の面が何面見えるか を考えます。ただし、大きい立方体の6つの面はすべて外側から見えるものとします。 すると、図1の場合、8個の小さい立方体は,すべて外側から3面が見えます。図2の場 合,27個の小さい立方体のうち、(i)のように3面が見えるものは8個, (i)のように2面 が見えるものは12個あります。 では, (i)のように1面が見えるものは何個あるか数えて みましょう。また、外側からまったく面が見えないものは何個あるか求めてみましょう。」 Aさん「図2の場合, (ii)のように1面が見えるものを数えると6個あり,外側からまったく面が 見えないものは1個と求められます。」 01 先生「そうですね。次の表は,大きい立方体の1辺の長さと、外側から見える面が3面~1面 および外側からまったく面が見えない小さい立方体の個数との関係を整理したもので す。 大きい立方体の1辺の長さが6cmの場合はどうなるか考えてみましょう。」 大きい立方体の1辺の長さ(cm) 外側から3面が見える小さい立方体の個数(個) 外側から2面が見える小さい立方体の個数(個) 外側から1面が見える小さい立方体の個数(個) 2 3 4 56.. 800 |外側からまったく面が見えない小さい立方体の個数(個) 0 小さい立方体の個数の合計(個) -8|2 8 8 r 12 24 3648 62454 I 8 2764 8 27 64 125 Aさん「この表から考えると,大きい立方体の1辺の長さが6cmの場合、外側から3面が見え る小さい立方体は8個外側から2面が見える小さい立方体は 個外側からまっ たく面が見えない小さい立方体は64個です。 ここまでは、大きい立方体の1辺の長さ と小さい立方体の個数との関係がわかりました。ただ、外側から1面が見える小さい立 りました。ただ、 方体についてはわかりません。」 先生「外側から1面が見える小さい立方体は、 図2の (ii) のように, 大きい立方体の頂点や辺を 含まない位置にありますから、まず大きい立方体の1つの面に,外側から1面が見える 小さい立方体が何個あるのかを考え、その個数に大きい立方体の面の数をかけるとよい 「でしょう。」 0813 Aさん「なるほど。 外側から1面が見える小さい立方体は, 16×6で, 96個ですね。」 ×66 先生 「正解です。 よくできました。」

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