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数学 高校生

cosθ-1=0になる理由がわかりません...

2 の値が におく。 する 。 あるか = √9 おく して 辺を 基本例題150 三角方程式・不等式の解法 (3) ・・・ 倍角の公式 0≦0<2πのとき、次の方程式,不等式を解け。 (1) sin26=cose 指針 解答 (1) 方程式から 2sinAcos0=cos0 ゆえに 2倍角の公式 sin20=2sinocoso, cos 20=1-2sin'0=2cos²0-1 を用いて, 関数の種類と角を0に統一する。 ② 因数分解して, (1) なら AB = 0, (2) なら AB ≧0の形に変形する。 ③ -1≦sin 0≦1,-1≦cos 0 ≦1に注意 して, 方程式・不等式を解く。 CHART 020が混在した式 倍角の公式で角を統一する cos (2sin0-1)=00 cos0=0, sin0= よって 0≦0 <2πであるから COS6=0 より sin0 == より 9 = 2/1/21* 以上から,解は 0= 0= 0= 兀 3 2' 2 5 6'6 π よって したがって,解は 0=0, 11 (2) 不等式から 整理すると ゆえに 0≦0<2πでは, cos 0-1≦0 であるから TC TC π 5 π, 6'2 6 2 2cos20-1-3cos0+2≧0 π π cos 0-1=0, 2 cos 0-1≤0 cos0=1,cos0≦ -≤0≤. 1 2cos20-3cos 0+1≧0 (cos 0-1)(2cos 0-1)≧0 5 3 (2) cos 20-3 cos0+2≧0 2 1 2 π π 2942 2 YA 1 0 -1 1 ON -1 6 voles 5 1 x 11 2 AND x 基本149 sin20=2sin Acos A 種類の統一はできないが, 積=0 の形になるので、解 決できる。 AB=0⇔ A = 0 またはB=0 sin0= -1/23の参考図。 cos 0 = 0 程度は図がなく しても導けるように。 cos 20=2cos20-1 235 cos 0-1=0 を忘れないよ うに注意。 今号の参 なお,図は cost≦ 考図。 4章 25 加法定理の応用

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物理 高校生

写真の1番上の問題で、赤線を引いた部分の式についてですが、遠心力を用いているのと、mv。²/r はわかるのですが、mg(3cosθ-2)の部分がどのような考え方から導かれているのかがわからないです。 ご説明お願いします。 (下の2枚の写真は、p73の①②の式が書かれた問題です。)

y 11 EX 長さの糸にPを付け, 最下点で初速” を与えて回すとき,Pが1回 転するための の条件を求めよ。 解 Miss ギリギリの状況は最高点で速さ0と考える人が多く、 mv02 ->mg.2r 2 とエネルギーを考えて条件式をつくる。 バケツに水を入れてブン回した ことがあるだろう。 最高点では速さが必要だったはずだ。 それは重力で 水が落ちるのを遠心力で支えるためなんだ。 最高点で必要な速さをvとすると V₁² m- -= mg ひより速ければ, 遠心力が重力よりまさり, 差の 分だけ糸をピンと張って張力が発生してくる。 力学 的エネルギー保存則より 1/2mv²=1/2mvi+mg.2r これらの式より V₁ = √5gr これはギリギリの1回転なので,一般にvo gr Tì= 2 不等式の条件は, ギリギリ 状況を考え、等式から入る とよい。 鉛直面内の円運動を解く画画 力学的エネルギー保存則 遠心力を考えて, 半径方向で 力のつり合い式をつくる。 ギリギリの通過 T=0 (N=0) V₁4 mvo (別解) p 73 の ①,②よりT= -+mg (3 cos 0-2) 0によらず T≧0 となる(糸が張っている)ことが条件だが, Tは0=π (最高点)で最小値 mv02 -5mg となる。 1≧0より≧√5gr rcost T= mg cos 0+ m² ①からひが, それを②に代入すれば Tが分かる。 糸 Vo mg 図 1 T 遠心力 mg 0 Vo V 解説 図1のように長さの糸で結ばれたおもりを最下点から初速で回す。 角0 をなしたときの速さをv, 糸の張力をTとするとより mv²=mv²+mgr (1-cos 6) .........① 遠心力 遠心力を考えると,半径方向では力のつり合いが成り立つ。 重力を分解して 2より

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