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数学 高校生

どこか問題点はありますか? あった場合どこがダメで、何割くらい点数貰えますか?

136 重要 例題 83 2次関数の係数決定 [最大値・最小値] (2) 00000 定義域を 0≦x≦3 とする関数f(x)=ax2-2ax+bの最大値が9, 最小値が10 とき,定数α bの値を求めよ。 基本82 指針 この問題では, x2の係数に文字が含まれているから, αのとる値によって, グラフの形が 変わってくる。 よって,次の3つの場合分けを考える。 a=0 (直線), a> (下に凸の放物線 ), a<0 (上に凸の放物線) a=0のときは, p.128 例題 77と同様にして, 最大値・最小値をa, bの式で表し, 9,=1 から得られる連立方程式を解く。 なお、場合に分けて得られた値が、 場合分けの条件を満たすかどうかの確認を忘れないよ うにしよう。 ARGIDEY TRA 解答 関数の式を変形して f(x)=a(x-1)^-a+b [1] α = 0 のとき f(x)=b (一定) となり、 条件を満たさない。 [2] a>0のとき f(x)のグラフは下に凸の放物線と なり, 0≦x≦3の範囲でf(x) は x=3で最大値 f (3)=3a+b, x=1で最小値f(1)=-a+b をとる。 したがって 3a+b=9, -a+b=1 これを解いて a=2, b=3 mn [3] これはα> 0 を満たす。 き f(x)のグラフは上に凸の放物線と なり, 0≦x≦3の範囲でf(x) は x=1で最大値f(1) = -a+b, x=3で最小値f (3)=3a+b をとる。 したがって a+b=9, 3a+b=1 これを解いて a=-2, b=7 これはα<0 を満たす。 以上から [a>0] GF 最小 || x=0 x=1 x=3 [a<0] 軸 近 最大 α = 2, b=3 または α=-2, 6=7 最大 最小 x=0 x=1 x 3 まず, 基本形に直す。 常に一定の値をとるから, 最大値 9, 最小値1をとる ことはない。 <軸は直線x=1で区間 0≦x≦3内にあるから, a>0のとき 軸から遠い端 (x3) で最 大, 頂点 (x=1) で最小と なる。 この確認を忘れずに。 軸は直線x=1で区間 0≦x≦3内にあるから, a<0のとき 頂点 (x=1) で最大, 軸から遠い端 (x3) で最 小となる。 この確認を忘れずに。 注意 問題文が “2次関数" f(x)=ax2+bx+cならばαキ0は仮定されていると考えるが, “関数” f(x)=ax²+bx+c とあるときは,α=0のときも考察しなければならない。

解決済み 回答数: 1
物理 高校生

(3)の解き方について、 いや、(1)と(2)を利用しろ!!と思うかもなのですが、我流でやってみたかったのでやってみた結果間違いました。 これ分母に2がつくのはなぜですか?

発展例題 38 極板間にはたらく力 4x 電気容量 C,極板間隔dの平行板コンデンサーがある。両極板 には, ±Qの電荷がたくわえられている。極板間の電場は一様で あるとして,次の各問に答えよ。 (1) コンデンサーがたくわえている静電エネルギーを求めよ。 指針 極板を引きはなす仕事の分だけ, コ ンデンサーの静電エネルギーは増加する。 また, 引きはなす力と極板間の引力の大きさは等しい。 解説 (1) 静電エネルギーをひとして, U=- 2C 2) 極板を引きはなした後の電気容量を C' とす る。 電気容量は,極板間隔に反比例するので, C'=- -Q (2) 極板間の距離をゆっくりと⊿x引きはなしたときの静電エネルギーを求めよ。 (3) 極板間にはたらく引力の大きさを求めよ。 d d+4x U'は, -Cとなる。 求める静電エネルギー U'=- 2C' = d Q² (d+4x) 2Cd 発展問題 473 Q24x 2Cd +Q (3) 極板を引きはなす力の大きさをFとする。 この力がする仕事 F⊿x は,静電エネルギーの 増加分 U'-Uに等しい。 FAx=U'-U= 2Cd 極板間の引力の大きさは,極板を引きはなす ときに加える力の大きさFと等しい。 (注) 真空の誘電率を ε, 極板の面積をSとする。 C = [S/d から, Cd=Sであり、力の大きさ Q2/(2Cd) はQ2/(2S) と表される。 Q, S, & は極板間隔が変化しても一定であるから,極板 間の引力は一定となる。 F=

未解決 回答数: 1