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物理 高校生

(2)の途中式の2k分のm²g²ってどこから出てくるんですか?

発展例題9 ばね定数kの軽いばねに質量の無視できる皿をのせ, 図(a)のように鈴直に立てる。図(b)のように, 質量mの 物体を手でもって皿の上にのせ, 急にはなすと物体は振 動を始めた。重力加速度の大きさをgとして, 次の各問 ばねと力学的エネルギー保存の法則 発展問題152 X。 に答えよ。 (1) 物体が最下点にきたとき, 物体ははじめの高さか ら距離 x。下がっていた(図(c))。 Xoはいくらか。 (2) 物体の速さが最大となるのは, はじめの高さからいくら下がったところか。 指針 され,その力学的エネルギーは保存される。 (1) 最下点での物体の速さは0である。 (2) 物体の速さが最大となるとき,運動エネル ギーも最大となる。そのときの位置を求める。 解説 物体は重力と弾性力だけから仕事を 2mg X=0 は解答に適さないので, x。= k (2) 距離x下がった位置での物体の速さを»と する。図(b)の位置とこの位置とで, 力学的エ ネルギー保存の法則の式を立てる。 (1) はじめの皿の位置を高さの基 0=-mgx+→mu+ kx? 2 1一2 準にとる。図(b)の位置と図(c)の位置とで, カ 学的エネルギー保存の法則の式を立てる。 2 mg k m'g? 2k 1 mv'- klx- 1 0=-mgx,+m×0?+ 1 -m×0°+ 2 -kx.? ひが最大値をとるときのxは, この式が最大値 2 mg 2mg k をとるときの値であり, x=" k 0= kxo-mg]Xo X=0, 釜展問題151, 155 第山章 エネルギー 10000 000000 10000

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数学 高校生

この問題の詳しい解説お願いします。

-1<x<1の範囲において」という条件が付加された場合を考えてみればよい。 Q このページと同様に, 119ページの2次関数のグラフとx軸との位置関係につい 2次関数 y=x?-2(a+1)x+a°-3a+2のグラフがx軸と異なる2点 120 第2章 2次関数 80 標準例題 2次関数のグラフとr軸との位置関係 81 発月 次の2 定数aの値によってどのように変わるか。 コーチ 求めよ ア=ar+br+c(aキ0)について, D=6°-4ac とするとき、 着眼 D>0 → (異なる)2点で交わる D=0 → 接する D<0 → 共有点なし 解答)y=0 とおいて ax-2(a-1)x+a-3=0 …① 与えられた2次関数のグラフとx軸との共有点のx座標は のの実数解である。 ①の判別式をDとすると 着眼 解答 ー=(a-1)?-a(a-3)=a°-2a+1-a'+3a=a+1 何故こうなるの?! したがって リ>0 すなわち 4 -1<a<0、0<a→0のとき 共有点は2個 )aキ0であることに D 4 =0 すなわち a=-1のとき 共有点は1個 意する。 <0すなわち aく-1のとき 共有点はない…密 a+lくo 次の2次関数のグラフとx軸との共有点の個数を調べよ。ただし,aは (類車 80-1 数とする。 (1) y=ーx+3x-a-3 これ 類題 80-2 (2) y=x°-4ax+(2a-1) わるのは, aの値がどのような範囲にあるときか。 代ン @&A ても、判別試で事足りるように思います。 なぜグラフなど扱うのですか。 -1<x<1の範囲において」 という条件が付加された場合を考えてみれはか。 場合には,放物繊線と x軸とが-1<x<1の (実 この 覚的に者えるi 鈴田 とし

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