【数学I】不等式で表される集合の問題です。 画像の問題（２）について質問です。 この問題の解答解説に AがCの部分集合となるための条件は k-7≦3・・・① k+3＞5・・・② とあるのですが なぜ①にはイコールがついて、②にはつかないのでしょうか？ ... 続きを読む

基本 例 46 不等式で表される集合 00000 実数全体を全体集合とし, その部分集合 A, B, C を A = {x|-3≦x5 B={x||x|<4}, C={x|k-7≦x<k+3} (kは定数) とする。 (1) 次の集合を求めよ。 B ( AUB ACCとなるkの値の範囲を求めよ。 (ウ) A∩B p.80, p.81 基本事項 1, 3, 5 指針 集合の要素が離散的な値 (とびとびの値)でなく連続的な値であるときも、その集合を 視覚化するとよい。この問題のように,全体集合が実数全体の場合, ベン図ではなく、 集合を数直線で表すと考えやすい。 その際、端点を含むときは 含まないときはOを用いて、 とくの違いを明確にしておく (p.63 参照)。 例えば, P={x|0≦x<1} は右の図のように表す。 CHART 集合の問題 図を作る

どうしてマーカーのところ=の符号が無いんですか？

基本 例題 156 媒介変数表示の 曲線 x=a(t+sint), y=a(1-cost) (2) とx軸で囲まれた部分の 面積Sを求めよ。 ただし, a>0 とする。 CHART & SOLUTION x=f(t), y=g(t) で表された曲線と面積 ① 曲線とx軸の共有点のx座標 ( y = 0 となるt の値) を求める。 (2 tの値の変化に伴うxの変化やyの符号を調べる。 面積を定積分で表す。 計算の際は,次の置換積分法を用いる。 s=Sydx=Sg(t)f(t)dta=f(x), b=f(B) 重要 89.242 基本事項 t=0 のとき x = 0, 解答 0≤t≤2π ...... ① の範囲で y = 0 となるtの値は, 1-cost=0 から t=0, 2π t=2のとき x=2na t 0 π 2π dx x=a(t+sint) から =a(1+cost) dt y=a(1-cost) から dy-asint x ② dy 20 dt y 012a dx dt + 0 + 0 -> πa → 2ла + → 0 dt +1-=(2)\ 0<t<2 の範囲で dy - = 0 とすると t=π dt よって, x, yの値の変化は右上のようになり, 2a (x)\ t=2 dx 0<t<2 のとき -≧0, ① のとき y≧0 である。 0 πa 2nax dt t=0 ゆえに、この曲線の概形は右の図のようになる。 ②より, dx=α(1+cost) dt であるから, 求める面積Sは s="ydx=S"a(1-cost)・a(1+cost)dt ( 2 dt-1-(-)- =a*f""(1-cost) dt=a*f" "sin'tdt(x)=ーー 20 521-cos 2t dt=[t-sin21] = 20 置換積分により,tの積 分に直す x との対応 は次のようになる。 2x Jo 2 曲 0→2na 0→2π 0≦t≦2π では y≧0 であり, 曲線はx軸の上側にあるから,グラフをかかずに,積 ▼間と上下関係から面積を計算してもよい。 ただし, 重要例題160 のように,xの でないこともあるので注意が必要である。

数IIの二項定理の問題です。 解き方が分かりません。解説も難しくて 説明お願いします！

18 基本 例題 5 二項定理を利用する式の値 次の値を求めよ。 (2) Co-nCi+nCz (1) nCo+nCi+n2+....+nCr+......+nCn ........ (3) nCo-2C1+22nCz-.. .+(-2)'nCr+.... · +(−1)”nCr+······ +(−1)″nCn .......+(-2)"nCn p.12 基本事項 CHART & SOLUTION C に関する式の値 二項定理 (a+b)"="Coa"+"Ca"-16+nCza"-262+…+n Cra"-"'+…+nCnb" の等式に適当な値を代入 二項定理と似た問題ととらえて、 結果を使うことにする。 二項定理において, a=1, 6=x とおいた次の等式 (1+x)"=mCo+nCix+nCzx2+....+Crx+......+nCnx" をスタートにして、この式の右辺のxにどんな値を代入すると与えられた式になるかを考 える。 解答 二項定理により (1+x)"=nCo+1x+n2x2+････ +nCrx"+......+nCnxn s 数学A る。組 1 異 2 (1) 等式① に, x=1 を代入すると (1+1)"=zCo+zC1・1+nCz・12+•••... +nCr・1' +....+nCz・1" よって nCo+nCi+nC2+......+......+nCn=2" (2) 等式① に, x = -1 を代入すると ←①のn Crx"が"Cr とな ればよいから, x=1 を 代入する。 ←この等式については, p.193 を参照。 (1-1)"=nCo+mCr・(-1)+nC2・(−1)2+....+nCr(-1)*①の"x"(1)",C, +....+nCz(-1)” +…+(-1)",C=0 よって nCo-n Ci+nCz-+(-1)'n Cr (3) 等式① に, x=-2 を代入すると (1-2)"="Co+nC1(-2)+mC2(-2)2+....+nCr.(-2)^ よって +....+nCz・(-2)” nCo-2nC1+2rC2-……………+(-2)',C, +....+(-2)"C"=(-1)" となればよいから, x=-1 を代入する。 ①のnCrx が (-2)', C, となればよい から、x=-2 を代入す る。

⬇の図についてです なぜ2つ目の三角形は、1つ目の青で囲んでいる三角形を反転した形になっているのですか？

RA 364 本 例題 64 三角形の角の二等分線と比 (1) AB=3,BC=4, CA=6 である △ABCにおいて,∠Aの外角の 線が直線 BC と交わる点をDとする。 線分 BD の長さを求めよ。 (2) AB=4,BC=3, CA = 2 である △ABCにおいて, ∠Aおよびその外角 の二等分線が直線 BC と交わる点を, それぞれD, E とする。 緑分DEの 長さを求めよ。 CHART & SOLUTION 361 基本事項 基本 AA とす CH 平面 三角形の角の二等分線によってできる線分比 線分比)=(三角形の2辺の比) 内角の二等分線による線分比 内分 B P 外角の二等分線による線分比 右の図で,いずれも ← 外分 BP : PC=AB: AC 各辺の大小関係を,できるだけ正確に図にかいて考える。 B 解答 (1)点Dは辺 BC を AB AC に外分するから BD: DC=AB:AC AB: AC=1:2であるから BD:DC=1:2 よって BD=BC=4 D B 0 ← AB:AC=3:6 BD: DC=1:2 から BD:BC=1:1 そかと 解 直

【複素数平面】 赤い部分です。何を持ってこの式変形をしたかがわからないです。

基本 例題 81 複素数の絶対値と共役複素数 (1) 425 00000 |z|=1 かつ |z+il = √3 を満たす複素数zについて, 次の値を求めよ。 (1) スズ CHART & SOLUTION 複素数の絶対値 (1) zz=|2|2 え (3)p.41 基本事項 3|,4| ||||として扱う |a|=aa (2) (z+i)(z+i)=z+iの利用。 (1)(2)の結果から,zについての2次方程式を導き,解く。 別解 z=a+bi(a,bは実数)とおき,a,bの値を求める。 答 (1)zz=|z|2=12=1 (2)|z+il=√3から ...... + 2+1=3 よって (z+i)(z+i)=3. すなわち (z+i)(-i)=3 展開すると zz-iz+iz+1=3 zz=1 を代入して整理すると i(z-z)=-1 よってzz== =i 2 (3) z≠0 であるから, (1) の結果より 2= 12 これを (2) の結果に代入して 両辺にを掛けて整理すると 01 z-=i z2-iz-1=0 よって (2-1/2)-(+)- \2 -1=0 8 \2 == ゆえに12-27 すなわち 12 3 i √3 =± 2 √3 13 - したがって + z= 2 2 (別解 ←lz+i=(z+i) (z+i) ←z+i=z+i=z-i ←i=-1 ← | z|=1から z=0 |2|=1のとき, 2= =1 の関係はよく利 え 用される。 z=a+bi (a,bは実数) とおく。 z=a-bi であるから z-z=a+bi-(a-bi)=2bi (2) より zzi であるから b= b = 1/13 2 また, |z|=1であるから a2+62=1 b=1/2 を代入して a2=242 3 +√3 よって a=± 28- したがって √3 3 2 + -i, + 2 2 2 「α 6 は実数」の断りは 重要。 <=2bi=i |z²=a²+b² $8 JEJ 3

【複素数平面】 赤丸🔴の式変形がわからないです。 特に　i^2 はどうなってるんですか？？

24 基本例題 80 2点間の距離 000 3点A(5+4i),B(3-2i), C(1+2i) について,次の点を表す複素数を求めよ。 (1)2点 A,B から等距離にある虚軸上の点P (2)3点A, B, Cから等距離にある点 Q p.417 基本事項 4 CHART | SOLUTION 複素数平面上の2点A(a),B(β) 間の距離 AB=|ß-a| B-a=p+gi (p, q は実数) のとき \B-al=lp+gil=√2+q2 (1) 虚軸上の点をP(ki) (k は実数) とおき AP=BP AQ=BQ=CQ (2) Q(a+bi) (a, b は実数) とおき 解答 (1) P(ki)(k は実数) とすると AP2=|ki-(5+4i)|= (-5)+(k-4i =(-5)2+(k-4)2=k-8k+41 BP²=|ki—(3—2i)|²=|(−3)+(k+2)i|²¯¯ =(-3)2+(k+2)²=k+4k+13 AP=BP より AP2=BP2 であるから 「は実数」の断りは重要。 YA P A 0 x B idtp: k2-8k+41=k+4k+13 これを解いて k= したがって,点Pを表す複素数は 7 (2) Q(a+bi)(a, b は実数) とすると 1/32 AQ²=(a+bi)-(5+4i)|²=|(a−5)+(6-4)i|2 =(a-5)2+(6-4)2 10 BQ²=|(a+bi)-(3-2i)²=|(a-3)+(b+2)i|2 =(a-3)2+(6+2)2 CQ2=(a+bi)-(1+2i)=(a-1)+(6-2)i =(a-1)+(6-2)2 AQ=BQ より AQ'=BQ2 であるから (a−5)²+(b−4)²=(a−3)²+(b+2)² 整理すると a+36=7 ...... BQ=CQ より BQ2=CQ2 であるから (a-3)+(b+2)²=(a-1)+(b-2)^ ② 整理すると a-2b=2 ①,②を解くと a=4,6=1 したがって, 点Qを表す複素数 73 AP≧0, BP≧0 のとき AP=BP⇔AP2=BP2 ← a, b は実数」の断りは 重要。 YA A 0 B inf. AABC là Cbi の直角二等辺三角形で あるので求める点は辺

【複素数平面】 これって α＝kβでも良いんですか？ 例えばこの基本例題77だったらβとα逆にしたらダメですか？

基本 例題 77 原点0を含む3点が一直線上にある条件 00000 α=3+ (2x-1)i, β=x+2-i とする。 2点A (α), B(β) と原点Oが一直線 上にあるとき, 実数xの値を求めよ。 p.416,417 基本事項 21, 基本105 CHART & SOLUTION 3点が一直線上にある条件 y B=ka B(B) A(a) b 10 a ka 3点 0, α βが一直線上にある ⇔B=kα を満たす実数が存在する 複素数 α=α+ bi について, ka=ka+kbi であるから, α≠0 であるとき, 点kaは2点 0, αを通る直線上にある。 MOITUkb x AX

こういう式が難しい時の増減表の矢印ってどうすれば分かりますか？

基本 例題 78 関数の最大・最小 (1) (増減表利用) C00000 関数 f(x) =e*sinx の最大値、最小値を求めよ。 ただし, 0≦x≦とする。 π p.132 基本事項 3 基本 76 CHART & SOLUTION 最大・最小 増減表を利用 極値と端の値に注目 ****** 3 π 4 f'(x) =0 とすると 3 4 まず、与えられた区間で増減表を作ることから始める。 区間の両端の値と極値を比較して, 最大・最小となるものを見つける。 解答 f'(x)=-e-*sinx+e*cosx=e^*(−sinx+cosx) =√2e-sin(x+12/17) sin(x+1)=0 ex>0 ← (fg)' =f'g+fg' xS)(I- 三角関数の合成 (S+ 0<x<2であるから 3 3 5 -π<x+⋅ π 4 4 4 よって x+ π=π 3 4 YA 1 π ゆえに y=esina x= 4 最大 π 0≦x≦2 における f(x) x 0 : の増減表は右のようにな f'(x) 40 + - I π π 2 最小 4 2 e2 -+--- る。 極大 ①ここで 01 π e 2 したがって, f(x) は x= =7で最大値 4 1 π " 2 e f(x) 07 (S)(I+) x=0 で最小値0 をとる。 1 f(0)<j π π π √2 e2 e 4

(2)なんですけど、なぜlogcosxに0を代入したらlog1になるんですか？

重要 例題 61 微分係数の定義を利用した極限 (2) 次の極限を求めよ。 (1) lim ex-1 logcos x (2) lim x→0 x x→0 x CHART & SOLUTION [防衛医大 ] p.99 基本事項 1,2,4,重要 54 求めにくい極限 微分係数の定義 f'(a)=lim f(x)-f(a) を利用 x-a x-a x→0のときの極限を考えるから,分子がf(x)-f(0) の形になるように,f(x) を定める のがカギ。 (1) f(x)=ex とすると f(0)=1 (2) f(x)=logcosx とすると f(0)=0 Cemil = *(+1) mil 3 7 解答 三角数 指数関数の厚委 (1) f(x)=e* とすると lim x→0 x 1 -=lim f(x)-f(0) -=f'(0) x→0 x-0 0+ 1=e=f(0) f'(x)=e* 345 f'(0) = e'=1)(e*)=e* よってlim -=1 (別解 ex-1_ x→0 x ex-1=y とおくと x= log(1+y) x→0 のとき y → 0 であるから ex-1 lim =lim x→0 y in10g(1+ -=lim xo log(1+yyo 1 (4) _1_1 =lim 1 y y log (1+ y) loge (2) f(x)=logcosx とすると log cos x lim =lim x→0 f'(x)= よって 1 COS X lim x→0 x x→0 == •(cos x)'= log cos x xC f(x)-f(0) 1 inf. lim ex-11 は, x→0 XC 極限を計算するときに, 公式として用いてよい。 -log(1+y+F)mil + x-0='(0) sinx であるから f'(0) = 0 COS x 0 0=log 1= f(0) (logx)'= = x (cosx)=−sinx

【複素数平面】共役複素数の性質 ⑴別解の赤マーカー部分がわからないです。 『|z+a|^2,|a|^2は共に実数である』ってあるんですがどーゆことですか？

22 基本 例題 79 共役複素数の性質(2) 定数αは複素数とする。共 00000 (1) 任意の複素数zに対して,zz+az + az は実数であることを示せ [(1)岡山大〕 (2) αz が実数でない複素数 z に対して, az-az は純虚数であることを示せ。 CHART & SOLUTION 複素数の実数,純虚数条件 共役複素数を利用 2 が数 p.417 基本事項 3 基本 78 重要 83 zが純数 ただし,z0 (1) w=zz+az+αz とおいて,w=w を示す。 morujo 24 複素数平 るかが 4点 z=a+ である これか 解答 v=az-az とおいて,v=v かつ v0 を示す。 S-01=sS+sal (1) (1)w=zz+az+αz とする。 両辺の共役複素数を考えると ① となる 複素 z=a Z w=zz+az+az Zi ここで (右辺)=zz+az+az=zz+αz+az =zz+az+αz=w 6+01 したがって, w=w であるから, zz+αz+αz は実数であ 共役複素数の性質を利用。 α, β を複素数とすると α+β=a+β, a=α の る。 0=b (別解 (1までは上と同じ) (z+a)(z+α)=zz+az+az+ad から w=(z+a)(z+α)-a =(z+a)(z+α)-α aa =2+a2-a² || を用いた別解。 0=b+5+ 0=b+00 +wo+ (z+α|aはともに実 したがって,zz+az+αz は実数である。野党数である。 v=az-az とする。 αz が実数ではないから よって azaz azaz ゆえに azaz≠0 az 実数 ⇔ az = az すなわち v≠0 v=azaz の両辺の共役複素数を考えるとv=az-az ここで (右辺)=az-az=-az+az=-v したがって, v=v かつ v≠0 であるから, az-azは 純虚数である。 PRACTICE 79 であるから, αz が実数でない ⇔azaz (1) zz=1 のとき, z+ は実数であることを示せ。 2 [類 琉球大〕 2が実数でない複素数zに対して,(Z)は純虚数であることを示せ。 2