48番 なぜAの加速度じゃなくて、Bに対するAの相対加速度αを使いますか？

46 力学 47 滑らかな床上に, 質量m, MA, B を の 重ねて置き、下のBを一定の力Fで引くと, A, B は一体となって動いた。 加速度 α を求 めよ。 また, A,B間の摩擦力 fを求めよ。 B -1. M m ADOTT Fo 48 ** 同様に,静止状態からBをF1 の力で引くと, AはBの上を滑った。 は じめAがBの左端からの距離にあったとすると、 何秒後にAはBから落ち eally るか。 A,B間の動摩擦係数をμとする。 Ma

Bは下にa/2で動いていると書いてあるけど、これって加速度は小さくなることですよね？なぜですか？

度 αを求めよ。 45 質量mのAとつり合わせるためにはBの質量 M はいくらにすればよいか。 次に, B の質量をM としたところ, Bが下がった。 A の加速度 α および 糸βの張力Sを求めよ。 2つの滑車は軽いものとす る。 * 定滑車 a AL m 糸B 2H B 動滑車 糸r

Na2CO3をyモル、NaHCO3をyモルってNa2CO3とNaHCO3のモルは一緒ってことですか？なぜですか？片方はHないのに…

発展例題12 二段階滴定 問題 濃度未知の水酸化ナトリウムと炭酸ナトリウムの混合水溶 液を20mLとり, 1.0mol/Lの塩酸を滴下したところ,右 図の中和滴定曲線が得られた。この混合水溶液20mL中 に含まれていた水酸化ナトリウムおよび炭酸ナトリウムは それぞれ何mol か。 考え方 第1中和点までに NaOH と Na2CO3が反応する。 第1中和点から第2中和点 までは,生じたNaHCO3 が反応する。このとき, 生 じた NaHCO3 と, はじめ にあったNa2CO3とは同じ 物質量であることに注意す る。 各反応式を書いて, 量的関 係を調べる。 P9 BA → → pH- - 7. 中和と塩 89 第1中和点 解答 第1中和点までには、次の2つの反応がおこる。 NaOH+HCI NaCl+H2O Na2CO3 + HCI NaCl + NaHCO3 混合水溶液中のNaOH を x [mol], Na2CO3 をy [mol] とすると, ①,②から、反応に要する塩酸について次式が成立する。 15.0 x+y=1.0× 1000 第1中和点から第2中和点までには,次の反応がおこる。 NaHCO3+HCI NaCl+H2O+CO2 ②で生じた NaHCO3 は y [mol] であり,反応した塩酸は 20.0mL-15.0mL=5.0mLなので, 5.0 y=1.0x 1000( 以上のことから, x=1.0×10-2mol, y =5.0×10-mol 第2 中和点 15.0 20.0 [mL] sar 第Ⅱ章 物質の変化

問題文章に「中和するのに塩酸が必要」って書いてあるけど、それはOHがあるため塩酸が必要、だからBa(OH)2は残るってことですか？

Im OI CON 162 発展例題 11 二酸化炭素の定量 100mL に標準状態の空気 10L を通じ, 二酸化炭素を完全に吸収させた。 反応後の上澄 空気中の二酸化炭素の量を測定するために, 5.0×10-3mol/Lの水酸化バリウム水溶液 み液10mLを中和するのに, 1.0×10-2mol/Lの塩酸が7.4mL 必要であった。 もとの 空気 10L 中に含まれる二酸化炭素の体積は標準状態で何mL か。 201 考え方 二酸化炭素を吸収したとき の変化は,次式で表される。 Ba(OH)2 + CO2 BaCO3+H2O この反応後に残っている Ba(OH)2がHCI で中和さ れる。 Ba(OH)2は2価, HCI は 1価である。 別解 水溶液中のCO2を 2価の酸である炭酸H2CO3 と考えると,全体の中和に ついて次の関係が成立する。 酸が放出する H+ の総物質 量=塩基が受け取る H+ の 総物質量 解答 吸収したCO2 を x 〔mol] とすると, 化学反応式から,残る Ba(OH)2の物質量は次のようになる。 4-5 (5.0×10-3×100-x) [mol] せろ t SAT (1) 反応後の水溶液 100mL から10mL を用いたので 2×(5.0×10-3x100 -xx Jer これより, x=1.3×10-mol となり、CO2 の体積は 10 100 =1×1.0×10-2x- 22.4×10mL/mol×1.3×10-4mol=2.91mL=2.9mL 別解 上澄み液10mLと中和する塩酸が7.4mL なので, 溶 液 100mLを中和するために必要な塩酸は74mLである。吸収 した CO2 を x [mol] とすると, CO2 と HCI が放出したHの総 物質量は, Ba(OH)2が受け取ったH+ の総物質量と等しい。 ti 2×x+1×1.0×10-2x- 74 1000=2×5.0×10-3x- 7.4 1000 したがって, x=1.3×10-4mol となる。 100 1000 陰

これの展開は何ですか？

n + Σ(-2k+2n+1) s k=1 44/6

特性方程式を解く過程はなぜ解答に書かなくてもいいの？

496 基本例題 104 an+1 = pan+g 型の漸化式 次の条件によって定められる数列{an}の一般項を求めよ。 α=4, an+1=2an-1 CHART OLUTION 漸化式 an+1= pan+g (p=1, g≠0) 特性方程式 α= pa+α の利用 50100000 ......! JOITUIO p.494 基本事項 1,2,基本100 2 階差数列の利用 ・・・・・・ ① について an+1=pan+q (p=1, g≠0)の形の漸化式から一般項を求めるには, か.44 の基本事項2 で紹介した, 特性方程式を利用する方法が有効である。 an+1=2an-1...... ① において, an+1, an の代 ②に 解答) an+1=2an-1 を変形すると an+1-1=2(an-1) ここで, bn=an−1 とおくと an+1=2an-1 a=2α-1 an+1-α=2(a₂-α) わりにαとおいた方程式 α=2α-1 ...... 対して, ①-② を計算すると an+1-α=2(an-α) そこで,数列{an-α}(数列{an}の各項からαを引いた数を頂とする数列)を 考えると,公比2の等比数列であるから,まず,この数列{an}の一般項を 求める。 ②について (別解 参照) an+1=pan+α an+2=pan+1+g ④-③ から an+2an+1=p(an+1-α) が得られる。 -) ③ において,nの代わりにn+1 とおくと bn+1=26n, b1=α1-1=4-1=3 数列{bn}は,初項3, 公比2の等比数列であるから bn=3.2n-1 bn=an+1- an とするとbn+1=0となり、数列{an}の階差数列{bn}は等比 数列となる。 (E-ON 1,2とも等比数列の形が導かれ, 一般項を求めることができる。 ←の方針。 別角 ( α=2α-1 の解は q=1 なお、この特性方程式 を解く過程は、解答に書 かなくてよい。 よって an=bn+1=3・2-1+1 [inf.慣れてきたら,以下のように bn とおき換えず, an-α のまま考えるとよい。 an+1=2an-1 を変形すると an+1-1=2(an-1) また α-1=4-1=3 よって, 数列{an-1}は,初項3,公比2の等比数列であるから an-1=3.2n-1 (6) 20 ゆえに an=3.2n-1+1 R

黄色で囲んだやつはなぜ知る必要がありますか？なぜ黄色より下のやつだけを書くことダメですか？

て A 7 重要 例題 98 群数列の応用 5 1 3' k=1 3 数列11/12/2 2' CH 8 5 (1) は第何項か。 解答 1 1 31 12' 23' 3' 34' 4' のように群に分ける。 5 3 1 3' 3' (1) は第8群の3番目の項である。 2/2n(n+1) ④ 3 51 3 5 7 1 4 5 8 (3)この数列の初項から第800項までの和を求めよ。 39 1 kt311・7・8+3=31 であるから HART COLUTION 群数列の応用 数列の規則性を見つけ,区切りを入れる ・・・・・・ 1 2 第ん群の最初の項や項数に注目 分母が変わるところで区切りを入れて,群数列として考える。 (12) まず、 何群に含まれるかを考える。 (3) まず,第n群のn個の分数の和を求める。 A 1 200800･39・40=20 であるから n-1 n (2) 第800 項が第n群に含まれるとすると Σ <800 ≦k k=1 k=1 39 ゆえに, 求める和は Σk+ k= 2 よって (n-1)n<1600≦n(n+1) 39.40 <1600 40･41 から,これを満たす自然数nは n=40 PRACTICE･･・･ 98 ③ 数列 また, 第1000項を求めよ。 k=1 (C) 第n群のn個の分数の和は②2k-1)= 1 3 4' 3 5 + 40 40 40 ・39・40 + 5 7 1 11 第 31 項 (2) この数列の第800項を求めよ。 1 [1 40 | 2 23 4'5' 39 40 ==•n² = n n 2 + +......+ 123 ・20(1+39)=790 39)}=7 2'3'3'4'4'4' 39 40 について ...... 第群の番目の 2m-1 n ◆①でn=8,2m-1 k=1 ◆第n群までの項数は k k=1 重要 例題 次の数列の 第7話までの ◆1600=402から判断。 nの不等式を解くの? n はなく見当をつける。 ← ① でn=40, m=20 220- < (2k-1) k=1 について CH 37 = 2. n(n+1)-n=r これは覚えておこう。 CHART 数列 解答 与えられ {6 与え 更に 規則 られ こ -は第何項か、ま ゆえに, 一般項 よって, bn また, り立つ ゆえ よっ ま成 〒8612

なぜ→n≠→0の時、bの値はなんでもいいですか？

446 重要 例題 70 3点を通る平面上の点 点 3点A(1,-1,0), B(3, 1, 2), C (3, 3, 0) の定める平面をαとする。」 が満たす関係式を求めよ。 P(x,y,z)がα上にあるとき, x,y,z CHART O COLUTION 3点A,B,Cが定める平面上にある点P(x,y,z)TO 1 点A(a)を通り ONLAB であるから を満たす 2 OP=sOA+tOB+uOC,s+t+u=1 平面αに垂直なベクトル(法線ベクトル)はAB, LACから求められる。 このに対し、 0 から x,y,zの関係式を求める ( 1 の方針)。 AP= 別解は2の方針。 s, t, u をx, y, zで表し, s+t+u=1に代入する。 解答 平面αの法線ベクトルを n = (a,b,c) (n=0 とする。 ここで AB=(2, 2, 2), AC=(2, 4, 0) n.AB=0 よって NAC であるから ゆえに 2a+46=0 ②から a=-2b よって n=b(-2, 1, 1) n=0 であるから,b=1 としてn=(-2, 1, 1) 点Pは平面上にあるから n•AP=0 AP=(x-1, y-(-1), ²-0)=(x-1,y+1, z) であるから -2x(x-1)+1×(y+1)+1×z = 0 2a+26+2c=0 に垂直n(n-d=000万 n• AC=0 ...... PRACTIC これと①から → したがって 2x-y-z-3=0 別解原点を0とする。 点Pは平面上にあるから, s, t, u を 実数として OP=sOA+tOB+uOC, s+t+u=1 と表される。 よって (x,y,z)=s(1,-1,0)+t(3,1,2)+u(3,30) ゆえに s, t,uについて解くと s = x-y-z s+t+u=1 に代入して整理すると 2 c=b =(s+3t+3u, -s+t+3u, 2t) z=2t x=s+3t+3u,y=-s+t+3u, " t = ³/2² p.438 基本事項 4,基本 60 u= x+y-2z 6 2x-y-z-3=0 ← 1 の方針。 nを成分表示する。 n A inf. 一般に,平面に垂直 な直線をその平面の法線 といい、平面に垂直なベク トルをその平面の法線ベ クトルという。 (*) において、万キロであ れば,b はどの値でもよい。 一般に,1つの平面の法線 ベクトルは無数にある。 ←x,y, 3, zの関係式を求め たいから, s.tuを y, zで表し, s+t+u=1 に代入する。

(2)はなぜ、→e3＝(0、0、1)を使いますか？もしかしたら(0、0、4)とか(0、0、10)とかにならないんじゃないですか？誰か教えてください〜！

420 「解答」 (1) CHART SOLUTION ベクトルと座標軸のなす角 座標軸の向きの基本ベクトルを考える ・・・・・・ (1) 内積を2通りの方法で表し, かについての方程式 を解く。 重要 例題 54 ベクトルと座標軸のなす角 (1) =(√2, 2,2) と = (-1, p,√2) のなす角が60° であるとき、 の値を求めよ。 (2) (1) のと軸の正の向きのなす角0 を求めよ。 (2) Z軸の正の向きとのなす角は,z軸の向きの基本 ベクトル es = (0, 0, 1) とのなす角と等しい。 よって、 とのなす角を求めればよい。 23=√2×(-1)+√2xp+2×√2=√2(p+1) lal=√(√2)²+(√2 )² + 2² = 2√2 161=√(-1)² + p²+(√2)² = √p²+3 at = la || cos 60°から √√2 (p+1) = 2√/2 √/p²+3× ²1/12 すなわち p +1=√2+3 ・① ① の両辺を2乗すると p²+2p+1=p²+3 よって p=1 これは ①を満たす。 (2) Z軸の正の向きと同じ向きのベクトルの1つは e3=(0, 0, 1) (1) より | |= 2 であり,C3=√2,les|=1 であるから b.es cos o= √2 1 √2 = |||ez|2×1 0° 0 ≦180°であるから = E 2.21 0=45° x 00000 INOLTOUTE ZA ea 0 )+IXS+SX1=5A-BAL の成分による 麺 からか>-1 ( ① の左辺) > 0 である との内積は、 この 成分となる。

p2S＝(p1＋ρgL)Sの部分ですけど、なぜ向きが違うためp2S＝− (p1＋ρgL)Sにならないのですか？

の形によ さに等しい。 これを アルキメデスの 浮力の大きさ 密度の流体中に, 底面積 S, 高さLの直 方体の物体を、 上面が水面と水平になるよう に沈めた場合を考えてみよう。 この物体の上面が下向きに受ける力の大き S Dis FV さF, は,上面の位置での圧力か による力で F₂ Pi 密度 D 1P² ↑ ● あるから、「カー」より、 F ARX S ◆式(19) F₁=p₁S である。 同様に,この物体の下面が上向きに受ける力の大きさ F2は,下面の位 置での圧力による力である。 下面は上面よりもんだけ深い位置にあるので、 += F2=p2S=(p+pgL)S である。 物体の側面が受ける力はつり合うことから,物体が流体から受ける合 力 (浮力) は上向きであり,その大きさFは, F=Fz-F=(p1+pgL) S-DS=pLSg である。物体の体積をVとすると,V=LSより、浮力の大きさF され,物体の流体中にある部分の体積と同じ体積の流体の重さに等しい。 15 と表 pVg