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数学 高校生

定積分の部分積分法の問題です。 別解として説明されている部分が理解できないので教えてほしいです!

392 基本例題 235 定積分の部分積分法 (2) ・・・ 同形出現 200 a は 0 でない定数とし,A=Ste-a このとき, A,Bの値をそれぞれ求めよ。 B: re-axsin2xdx, B=fe-ax cos 2xdx とする。 指針▷ p.363 重要例題217と同様, 部分積分法により A,Bの連立方程式を作る。 [1] A=(-a) 's sin 2x dx, B=(-a) 車方 cos 2xdx とする。 [2] A=S²e-ax(_cos A-ffe-alf-Cog2xdx, B=fferal( sin'x) dx とする。 cos2x) B=S"e-ax( いずれの方針でもよいが,ここでは [1] の方針で解答する。 [別解 解答 A= -S(-a) sin 2x dx e-ax ax ax [-a sin 2x]-a 2 cos 2x dx = 2B 0 a B=(-a) cos 2x dx ! s4= 積の積分 ersinx, e*cosx なら同形出現のペアで考える e-axsin2x)', (e-ax cos 2x) を利用して, A,Bの連立方程式を作る。 Spol axc T CT -ax =[ez cos 2x] - Snea (-2sin 2x)dx o-a [e-arsin23 sin 2x]"*- x Jo -² (1-e **)-²2A.... 24867 znia--laniel かれる。 alaxial ‚êŠTAT: 練習 (3 3 235 ²6²- | < 1 - 0 - - - - - - - | ①からB=1/2/A STANSHORT これを②に代入して 2 -(1-e-a), B= したがって A= 別解 a²+4 解(e-axsin2x)'= '=-aex sin 2x+2e-ax cos 2x (e-axcos 2x)'=-aex cos2x-2ex sin 2x であるから *=-a4+2B, [e-ar cos 2x] = *cos 2x =-aB-2A 1/2A=1/12(1-6-²)-2A 1-e-an) a ① (上の指針の方針 [2] による 解法) 04-[e-ax(_CO$2x)]* a a a² +4 1200 (1-e-a) よって aA+2B=0, -aB-2A=e-an-1 この2式を連立して解くと, 上と同じ結果が得られる。 重要 217, 基本 234 [類 札幌医大 ] (1) Sex sinxdx を求めよ。 R (2) (1) の結果を用いて, xe "sinxdx を求めよ。 a 2 cos e e-ax cos 2xdx I-e-an)-2B, B=[e-er sin 2x ] 1 -ax Jo 0 + Sexsin 2x dx (c) A から A, B を求める。 (2+²) A = ² (1-e-*) 積の導関数 (uv)'=u'v+uv 両辺を積分する。 PES 指 1

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数学 高校生

青チャートI Aです この式変形が、左辺の言っていることはわかるのですが、それをどうしたら右辺になったのかわかりません

62 重要 例題 170 曲面上の最短距離 右の図の直円錐で,Hは円の中心線分ABは直径, 本面 OH は円に垂直で, OA = a, sin0= 1/23 とする。 点Pが母線 OB上にあり, PB= とするとき, a 3 点Aからこの直円錐の側面を通って点Pに至る最短経 路の長さを求めよ。 241038 解答 AB=2r とすると, △OAH で, AH = r, ∠OHA=90°, 1/3であるから=1 sin0= a 側面を直線OA で切り開いた展開図 は、図のような, 中心 0, 半径 OA=αの扇形である。 中心角をxとすると, 図の弧 ABA' の長さについて 2ла• 基本 149 指針▷ 直円錐の側面は曲面であるから, そのままでは最短経路は考えにくい。そこで,曲面を広 げる,つまり 展開図で考える。 側面の展開図は扇形となる。 なお,平面上の2点間を結ぶ最短の経路は、2点を結ぶ線分である。 x 360° = =2πr であるから A a 3 217 a• 2 9 B PSDOCS A' 14814 HAMAS USA.9 X a VMIJA 00000 HO13-JOHA SUSHED THE „HƆA, TƆA ---3---- JOHD AMI EV H r x=360°=360° 1/3=120° a 3 a 3 ここで, 求める最短経路の長さは、図の線分 APの長さである 2点S, T を結ぶ最短の経路 から、△OAP において, 余弦定理により, は、2点を結ぶ線分 ST AP2=OA2+OP²-20A・OP cos 60° =x²+1 + (-1/a)²-2a.. AP>0であるから、求める最短経路の長さは7a S.S S O YB LIGE A(A) AVであ MA 弧ABA'の長さは、底面の 円の円周に等しい。 T

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理科 中学生

マグネシウムを加熱した時の質量の変化の問題です こちらの問題が何回やっても解けないので教えてもらえませんか

214=x=4:1 312²-4 4 /214 400=2.4 2175 4x=3.2 3 マグネシウムを加熱したときの質量の変化 マグネシウムの粉末を空気中で加熱したときの質量の変化を 調べるために,次の実験を行った。 あとの問いに答えなさい。 60 〔実験1] ① ステンレス皿にマグネシウムの粉末を0.6gのせ、全体の質量を測定した。 (2) マグネシウムの粉末をステンレス皿全体に広げ,ガスバーナーで加熱した。 れいきゃく (3) しばらく加熱したあと, ガスバーナーを止め, ステンレス皿を冷却し,質量を測定した。 ④ 何度か②と③の操作をくり返した。 表1 表1は,これらの結果をもとに, 加熱した 回数と, 加熱前と比べて増加した分の質量を 表したものである。 〔実験2] マグネシウムの粉末1.2g, 1.8g, 2.4gで実験1と同様の操作を行い, 操作 ① あたい の値と,操作 ④で質量が変わらなくなったと きの値を表2のように記録した。 加熱した回数 加熱前と比べて増加 した分の質量〔g〕 表2 1回 全体の質量 マグネシウムの質量 〔g〕 0.2 0.3 2回 加熱前の質量〔g〕 加熱後の質量 〔g〕 1.2 22.5 23.3 3回 4回 0.4 1.8 23.1 24.3 5回 0.4 0.4 2.4 23.7 25.3

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数学 高校生

S2n-1が1/nとなるのは何故ですか?

基本例題 125 2通りの部分和 S2n-1, S2 の利用 1/12/+/-1/3+1/11/+1/ 無限級数 1 ① について (1) 級数 ① の初項から第n項までの部分和を S” とするとき, S2n-1, San をそれ IO ぞれ求めよ。 (2) 級数 ① の収束,発散を調べ,収束すればその和を求めよ。 解答 指針▷ (1) S2-1 が求めやすい。 S2 は S2n=S2-1+ (第2n項) として求める。 (2) 前ページの基本例題124と異なり,ここでは( )がついていないことに注意。 このようなタイプのものでは, Snを1通りに表すことが困難で,(1) のように, S2n-1, S2 の場合に分けて調べる。 THAHO そして,次のことを利用する。 MAC (1) S2n-1=1- =1- S2n=S2n-1- (2) (1) から 練習 $125 [1] limS2-1 = lim S2 = S ならば limS=S 72400 n→∞ [2] lim S2n-1⇒lim S2n 5 (2 n→∞ 1 1 1 ‚ - 1 - 1 2 + 1 - - 1 3 + 1 ² 3 - 1 + 1 -—-—-átás ké 2 n n -1-(1/2-1/21)-(1/3-1/31) (12/12/2)=1 ---- 1 n+1 limSn=1 (2) 2 1 =1- n+1 lim S2n-1=1, lim Son=lim(1)-1 n100 72-00 72-00 4 よって したがって, 無限級数 ① は収束して, その和は1 検討 無限級数の扱いに関する注意点 上の例題の無限級数の第n項を 1 1 n+1 818 1 + + (1) 2 3 2 + n→∞ 4 3 + 2 3 {S} は発散 次の無限級数の収束 発散を調べ, 収束すればその和を求めよ。 Assn 1 1 + + ·+...... 32 + と考えてはいけない。 ( )が付いている場合は, n n 番目の( )を第n項としてよいが,( )が付いていない場合は, n番目の数が第n項となる。 注意 無限級数では、勝手に( )でくくったり、項の順序を変えてはならない! [例えば, S=1-1+1-1+1-1+ ····=(1-1)+(1-1)+(1-1) + ..... とみて, S=0 などと] 【したら大間違い! (Sは公比 -1 の無限等比級数のため,発散する。) ただし、有限個の和については,このような制限はない。 33 4 min+1 3 n する (1) - 1 + 基本124 n+1 n 部分和 (有限個の和)なら) ( )でくくってよい。 211 4.5+ 1 [参考] 無限級数が収束すれば, その級数を、順序を変えずに 任意に( )でくくった無限級 数は,もとの級数と同じ和に 収束することが知られている。 n+2+ n+1 4章 15 無限級数 ast (S) Op.217 EX94

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数学 高校生

数学の問題です。問2と問3の問題が分かりません。解説をお願いしたいです。

問2 鈴木,田中, 佐藤は同じ大学の友達である。 この3人が一緒に沖縄を旅行するこ とになったが, 旅行1日目に鈴木が田中から2,000円を借り, 佐藤が鈴木から 1,000 円を借りた。 旅行2日目のランチ代金 7,000円は鈴木が, ディナー代金 3,000円は 田中が, そして夜食の代金2,000円は佐藤が立替払いした。 なお, 旅行2日目のラ ンチ代金とディナー代金および夜食の代金はこの3人が同額を負担する約束である。 旅行3日目に, 3人の間の貸し借りを精算する際, 1人が支払う回数を1回に抑え ることにした。 まず佐藤が鈴木に (a) 円を支払い,次に,(b)が(c)(d) 円を支払うことで3人の間の貸し借りは精算された。 このとき, a,b,c, d の組合 せとして最も適切なものを、次の ① ~ ⑧ から1つ選び, 記号で答えなさい。 ① a:3,000 b: 鈴木 c: 田中 d:3,000 ② a:1,000 b: 鈴木 c: 田中 d:1,000 (3 a:3,000 b: 田中 c:鈴木 d:3,000 a:1,000 b:田中 c:鈴木 d:1,000 a:1,000 b: 鈴木 c: 田中 d:3,000 ⑥ a:3,000 b: 鈴木 : 田中 d:1,000 ⑦ a:1,000 b: 田中 c:鈴木 d:3,000 ⑧ a:3,000 b: 田中 c: 鈴木 d:1,000 問3 大学のサークルAとサークルBが合同合宿旅行を実施したところ、 1年生と2年 生のあわせて 67 人が参加した。 この合同合宿旅行の参加者について次のことがわ かった。 ・1年生と2年生の参加者数の差は7人だった。 3.サークルAの1年生の参加者は, サークルBのそれより4人少なかった。 両方のサークルに所属している人はいない。 ・ このとき、合同合宿旅行に参加したサークルBの1年生は何人か。 最も適切なも のを、次の①~⑤から1つ選び, 記号で答えなさい。 ① 14 人 ②17人 20人 ④ 23 人 ⑤ 26人

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