学年

質問の種類

数学 高校生

(3)で、三平方の定理から答えを求めるまでの計算の途中式を教えてください。

★★★☆ 例題 157 空間図形の計量 BCの中点を M, ∠AMD = 0 とするとき,次のも のを求めよ。 1辺の長さが2である正四面体 ABCD において,辺 B (1) cose (2) 正四面体 ABCDの体積V (3) 正四面体 ABCD の外接球の半径R (4) 正四面体 ABCD の内接球の半径r 次元を下げる M C 底面高さ =1/2x (2)V == × △BCD × AH A Hはどの位置にあるか? (3) 立体のまま考えるのは難しい。 外接球の中心Oが含まれる三角形を抜き出して考える。 B Action» 空間図形は、 対称面の切り口を考えよ MH (4) 四面体の 200 内接球の 半径の求め方 JA 三角形の 推 内接円の JA 半径の求め方 思考プロセス DAS nie (1) △ABC, ABCDは1辺の長さ2の 正三角形であるから OA CA √√3 2 AM=√√3,DM=√3 △AMD において, 余弦定理により (3)+(3)-22 2.3.3 60° B' M D M C 1 3 H √32 cose AM²+DM²-AD² ABH (2)AB = AC = AD = 2より,頂点Aから底面 BCDに 垂線 AH を下ろすと,点HはABCDの外心である。 よって, 点Hは線分 MD 上にあり AH = AMsind=AM√1-cos20 3 2 =√√√3 1- 2√6 よって V = AH 1 MD (2·2·2·sin60). 2√6 2√2 = 3 (3)正四面体に外接する球の中心を0とすると 3 OB = OC = OD より 点Oから底面 BCD に垂線 OS を 下ろすと,点Sも ABCD の外心となる。 (2)より,点HはABCD の外心であるから,点 0 は線分 AH上にある。 280 A 2.AM-DM AABH AACH = AADH BH = CH=DH より よって、点Hは正三角形 BCD の外心であるから, H は BC の垂直二等分線 上にある。 1= また 1. ABCD 3 ・・△BCD・AH ABCD ・BC・CD sin BCD AOBS = AOCS AODS より BSCS=DS 点と点Sは一致する。

解決済み 回答数: 1
数学 高校生

このような問題の際、微分しなきゃ!!っていう頭になれないのですが、どうして微分をするのですか、?

を求めよ。 本事項 3 て 最 注意。 へ。 -3 -1 である を含ま 二値, 最 いこと いて る。 1187 最大最小の文章題(微分利用) 日本 例題 00000 半径6の球に内接する直円柱の体積の最大値を求めよ。 また、そのときの直 円柱の高さを求めよ。 & CHARTL 文章題の解法 SOLUTION 最大・最小を求めたい量を式で表しやすいように変数を選ぶ 円柱の高さを、例えば2t とすると計算がスムーズになる。 数のとりうる値の範囲を求めておくことも忘れずに。 このとき、直円柱の底面の 半径は62-12, 面積は(√62-12 (36) したがって、円柱の体積はtの3次関数となる。 円柱の高さを2t とすると 直円柱の底面の半径は 基本 186 06 ✓62-12 三平方の ◆三平方の定理から。 ここで、直円柱の体積をyとすると理 y=x(√36-t2)2.2t (36-12)・2t=2z(36t-13) tで微分すると y=2(36-3t2)=-6(-12) =6(t+2√3)(t-2√3) 0<t<6 において, y' = 0 となるの t=2√3 のときである。 (直円柱の体積) =(底面積)×(高さ) 295 6章 dy √62-12 dt をy' で表す。 21 と端 と端 よって, 0<t<6 におけるy の増減表は右のようになる。 t 0 ... 2√3 ... 6 定義域は 0<t<6 であ y' + I 0 - ゆえに,y t=2√3 で極 y > 極大 大かつ最大となり,その値は 2362√3-√3)}=22√3(36-12)=96√3 また、このとき,直円柱の高さは したがって 2.2√3 =4√3 最大値 96√3 π, 高さ 4√3 るから, 増減表の左端, 右端のyは空欄にして おく。 t=2√3 のとき √6212=2√6 よって、 直円柱の高さと 底面の直径との比は 4√3:4√6=1:√2 関数の値の変化 PRACTICE 187 曲線 y=9-x^ とx軸との交点をA,Bとし, 線分AB と この曲線で囲まれた部分に図のように台形ABCD を内接 させるときこの台形の面積の最大値を求めよ。 また, そ のときの点Cの座標を求めよ。を定め y 9 D C 881 ZA 0 B x

解決済み 回答数: 1
数学 高校生

ここって微分してから代入じゃだめなのでしょうか?

272 基本 例題 173 面積・体積の変化率 (1) 球の半径が変化するとき, 球の体積Vの,r=5 における変化率を求 めよ。 ( (2)球形のゴム風船があり, 半径が毎秒 0.5cm 1の割合で伸びるように空気を 入れる。 半径0cm からふくらむとして, 半径が5cmになったときのこの 風船の表面積の,時間に対する変化率(cm/s) を求めよ。 p.26 基本事項 3 CHART & SOLUTION 半径の球の体積は 4 表面積は4mr2) πr (1)V の r=5 における変化率は,Vのr=5 における微分係数である。 (2) 風船の半径と表面積を、時刻 t の関数で表す。 半径が5cm のときの時刻を求める [注意] どの変数で微分したのかを明示するときには, dvdv dr. dt の形の記号を用いる。複数 の変数を同時に扱う場合, V' という記号は避けた方がよい。 解答 微分 d+308+x=(1 (1) 半径rの球の体積Vは V= ad Vで微分すると dV dr 1/2)=1/2x3=42 - は定数。 よって,r=5 における V の変化率は 4・52=100 (2) 風船がふくらみ始めてから1秒後の風船の半径をrcm, S=S ①- 05/4 5=0 10秒後 840 表面積を Scm² とすると r = 0.5t ① dS よって S=4m²=4z(0.5t)2=nt2 -=π(t2)'=2nt dt t秒後(5) 5cm ◆ 「時間に対する変化率」 r=5のとき, ①から したがって は,表面積Sを時刻 5=0.5t t=10 ゆえに, t=10 におけるSの変化率は 関数で表して, tで微分 して求める。 0.5t cm 27-10-20π (cm²/s) 計算できるとこまで にを代入する PRACTICE 173Ⓡ (1) 底面の半径が r, 高さがr r=17

解決済み 回答数: 1
化学 高校生

[化学] 問2でなぜ図で√2aが出てくるのですか? 立方体の一返の長さをaとしてるので、すべてaではないのですか?

入試攻略 X100をする への必須問題 問1 単位格子に含まれる原子の数を書け。 金属セシウムCs の結晶の単位格子は体心立方格子である。セシウム原 子は剛体球とし、最近接のセシウム原子どうしは接触しているとする。 √2≒1.41, √3≒1.73, 円周率 3.14 として, 次の問いに答えよ。 支えあ 問2 セシウムの結晶の充填率 [%を有効数字2桁で求めよ。 問3 単位格子の1辺を6.14×10cmとし, セシウムの結晶の密度〔g/cm*] を有効数字2桁で求めよ。 アボガドロ定数は 6.0×1023 〔/mol], Csの 原子量は133とする。 (東北大) 解説 問1 下 体心立方格子 教えあっていようとす 配位数 8 です 1辺αの立方体の中に半径rの球体 の原子が2個含まれているので,充填率 カ [%] は, 半径 p= の球2個分の体積 立方体の体積 -X100 33x2 -x100 4 a 13 r = π x2x100 ...(2) a [個分〕 ×8+1 [個] =2 [個] 8 頂点 立方体の中心 問2 半径をr, 立方体の1辺の長さ をα とすると, αとの関係は, 心 √a² + (√2a)² = 4r 463) よって、 √3a4r a ……① となります。 なめ ななめ ①式を②式に代入すると, 3' 8 √3 ≒67.9・・・ [%] x2x100 問3 Csの密度 [g/cm] Cs 2個分の質量 〔g〕 単位格子の体積〔cm〕 Cs 原子1個の質量 133 6.0×1023 X2 (g) (6.14×10-8)3 [cm] ≒1.91(g/cm と 68% 問3 1.9g/cm²

解決済み 回答数: 1
理科 中学生

(4)と(6)がわからないので、解説してほしいです!お願いします!!

8. 次の実験について、 問いに答えなさい。 ある物体にはたらく重力の大きさをばねばかりで調べたところ、 1.0N であった。 A を水中にしずめていくと、 ばねばかりの値は小さくなっていっ た。完全にしずめたとき、 ばねばかりの値は、O.7Nであった。 A (1) ばねばかりの値が小さくなったのは、 水中でAに何という力がはたらいていたためですか。 (知識・技能) (2) 下線部のとき、 Aにはたらく (1) の力の大きさは何Nですか。 (科学的思考) (3) 下線部のときから、 ビーカーの底につかいない程度にAをさらにしずめたとき、 ばねばかりの値は下線部のときと比べてど うなりますか。 (知識・技能) 下線部のとき、物体Aにはたらく重力の大きさは何Nですか。 (科学的思考) 重力→地球が物をひっぱる力変わらないから、1.ON 1.ON (5) 直方体Bをこの実験と同じように水にしず しずめた 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 めたとき、 ばねばかりの値は右の表のよう 深さ [cm] になった。 この直方体Bの高さは何cm ですか。 (科学的思考) ばねばかり 8 7 6 5 4 3 2 2 2 2 の値[N] 6) 物体Cを水に入れると、 水面にうき上がって静止した。 Cが水面にうき上がった理由を解答欄の書き出し (水中でCには たらく (1) の力が、 ) に続けて書きなさい。 (科学的思考)

解決済み 回答数: 1