学年

質問の種類

数学 高校生

赤く囲った所って何のために確かめてるんですか???

180 第3章 図形と方程式 S世いみ 図形の存在領域(1) aがすべての実数値をとって変化するとき, 直線 y=2ax-α° の通りうる領域を図示せよ。 例題 116 y=-4x-4 4 3y=4x-4 考え方 aの値を a=-2, -1, 0, 1, 2, …として, 同じ平面 上に y=2ax-a さんの直線が右の図のように引ける。これらは, (y切片)<0 でy軸に対称な直線群であり, より多く の直線を引くと, ある特定の領域に集まることがわか る。 ……… (*)のグラフをかくと,たく y=2x-1 0 ソ=0 x -1 そこで, x 軸に垂直な直線上の点列 P. (1, 0), Pa(1, 1), Pa(1, 2), P.(1, 3) について, 直線(*)がこ れらの点を通るかどうか調べてみよう。 (i) P(1, 0) を通るか→(*)に x=1, y=0 を代入す ると,0=2a-a? より, a=0 または a=2 のとき, 直線(*)は通る。 (i) Pa(1, 1) を通るか→(*)に x=1, y=1 を代入すると, 1=2a-a° より, a=1(aは重解)のとき, 直線(*)は通る。 () Ps(1, 2) を通るか→(*)に x=1, y=2 を代入すると, 2=2a-a° より, a°-2a+2=0 よって, a=1±V-1=1±i より,実数aは存在しない。 したがって,直線(*)は通らない。 (iv) P(1, 3) を通るか→(*)に x=1, y=3 を代入すると,3=2a-a' より, a-2a+3=0 よって, a=1±ノ-2=1±/2iより,実数aは存在しない. したがって, 直線(*)は通らない。 以上のことから,直線(*)が点(X, Y) を通るならば, Y=2aX-α° より, aの2 次方程式 α°-2Xa+Y=0 が実数解をもつといえる。 y=-2x-1 解答)直線 y=2ax-a' が点P(X, Y)を通るとき, Y=2aX-α° を満たす実数aが 存在する。すなわち, aの2次方程式 α°-2Xa+Y=0 ① が実数解をもつ。 D 4 したがって, ①の判別式をDとすると,=X-Y20 を満たす。 よって,点Pは領域 xーy20つまり, ySx° に存在する。 逆に,領域 ySx? にある点Pの座標を直線の方程式 y=2ax-a° に代入すると, 実数aが必ず存在するから、 その点Pを通る直線 y=2ax-α°が引ける。 それ以外の領域の点Pの座標を直線の方程式に代入する と,aの値は虚数となり, 直線 y=2ax-a' は存在しない。 以上より,求める領域は右の図の斜線部分で, 境界線を含む. Y4 y=x° x 練習

回答募集中 回答数: 0
数学 高校生

この問題を解くことはできるのですが、根本的に、どうして交点を通る式をこのようにkを用いて表せるのかがわかりません。解説お願いします。

5 第3章 図形と方程式 Check 例 題 82 交点を通る直線群 *2 2直線 2x-3y+5=0 …D, x+2y-6=0 の交点を通る直のうち,次の条件を満たす直線の方程式を求めよ。 (1) 点(-1, 2)を通る (3) 直線3と垂直 3 と平行 (2) 直線 x+3y+7=0 2直線0, 2の交点の座標を直接求める方法も考えられるが, 計算が大変である。ここでは, 例題 81(p.155) の方法を用いる。 平行条件,垂直条件については, p.148 参照. 考え方 0 解答 実数んを用いて, (2x-3y+5)+k(x+2y-6)=0 とおくと,のは2直線①, ②の交点を通る直線を表す。 (1) 直線のが点(-1, 2) を通るので, 2.(-1)-3-2+5+k(-1+2·2-6)=0 より, のに代入して、 よって、 (2) のを整理すると,(2+k)x+(-3+2k)y+(5-6k)=0 3と5が平行なので,(2+k)·3-(-3+2k)·1=0 より, x=-1, y=2 k=-1 を4に代入 (2x-3y+5)+(-1)·(x+2y-6)=0 x, yについて整 理する。 x-5y+11=0 平行条件 k=-9 ab'-ba'=0 よって,⑤に代入して, (3) 3と5が垂直なので,(2+k)·1+(-3+2k)-3=0 より,k=1 よって,⑤に代入して, 7x+21y-59=0 垂直条件 3x-y-1=0 aa'+bb'=0 Focus 異なる2直線 ax+ by+c=0, a'x+b'y+c'=0 が交わるとき 実数kを用いて, (ax+by+c)+k(a'x+b'y+c')=0 とおくと,(*) は2直線の交点を通る直線を表す (ただし,(*)は直線 a'x+6'y+c'=0 は表さない) 注》2直線の交点は,①, ②より, 点(号,号) 8 17 7 17 -2 7 ソー2= 8 (1) 2直線の交点と点(-1, 2) を通るので, 7+1 (2) ③の傾きは一より、 求める直線の傾きも一なので, yー号=--) (3) 求める直線の傾きは3であるから, yーー=3(x-号) 17 ソー 7 3 3 17 7

回答募集中 回答数: 0