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数学 高校生

(2)の範囲がなぜcosθ=1が=になるか分かりません。

不等式の解法 ( 3 ) 0≦0 <2のとき, 次の方程式, 不等式を解け。 (1) sin20=cose (2) 関数の種類と角を0に統一する。 指針 1 2倍角の公式 sin20=2sinocos0, cos20=1-2sin²0=2cos²0-1 を用いて、 因数分解して,(1) ならAB = 0, (2) なら AB≧0の形に変形する。 -1≦sin0≦1,-1≦cos 0 ≦1に注意 して, 方程式・不等式を解く。 [2] 3 解答 (1) 方程式から 2sinocoso=coso ゆえに sino CHART 0 と20 が混在した式 倍角の公式で角を統一する よって 0≦0<2πであるから POES cos0=0 より /1/23より 以上から,解は cos 0 (2sin0-1)=0 cos0=0, sin0= 1 よって したがって、 解は = 0= π 2 0= 5 9 π π 3 6'6 6 32562 9 1(2) 不等式から 整理すると ゆえに 0≦6 <2πでは, cos 0-1≦0 であるから π π cataink cos0-1=0, 2cos 0-1≦0 cos0=1, cosm 1/1/12 5 6 π, 0=0, 0≤x π 2cos20-1-3cos0+2≧0 2 -1 1672²1 3 2 π cos 20-3 cos 0+2≥0 2cos20-3 cos0+1≧0 (cos 0-1)(2cos 0-1)≧0 080 24-2 -1 1 O -1 倍角の公式 40/00 YA 1 5 (1-0) 200 S)-1 5/6 67 3 02098+8=(abo /1 312 18 基本 149 1 1 x 235 sin20=2sin Acoso 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 ◄sin 0= の参考図。 COS 0 0 程度は,図がな ても導けるように。 cos 20=2 cos² 0-1 cos 0-1=0を忘れ うに注意。 なお,図は cos o≦ 考図。

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物理 高校生

(2)で、向心力をSsinθとして計算していますが、mgtanθが向心力として等速円運動していると考えて計算してもいいのでしょうか?教えてください🙏

例題1 円錐 右の図のように、軽い糸の端に質量mの小さなおも りをつけて振り子をつくり, おもりを水平面内で等速 円運動をさせる(このようなものを円錐振り子という)。 糸の長さをL,糸と鉛直線とのなす角を0として,次 の問いに答えよ。ただし,重力加速度の大きさをg, 円周率をとする。 (1) 糸がおもりを引く力の大きさSはいくらか。 (2) 等速円運動の周期Tはいくらか。 指針 して円の中心方向の運動方程式をつくる。 解 (1) 図のように,おもりにはたらく力を円の中心方向 (水平方向) と, それと垂 の2カ 直な鉛直方向に分解して考える。糸がおもりを引く力と重力 の鉛直方向の成分はつり合っているから, 鉛直上向きを正として Scost-mg=0 向心力としてはたらく力を考え,これに着目 ….... ① (2) 3mgとの合力は円の中心を向いており, おも りが等速円運動をするための向心力となっている。 この合力の大きさはこの水平方向の成分 Ssine に 等しい。 これより, 等速円運動の運動方程式は,円 運動の半径を , 角速度をωとして, mrw²=Ssine ...... ② また, r = Lsin0 となるので,これと式 ①, ② より よって, w= 答 (1)S= よって, S= w²== g Lcos したがって,T= mg cose mg coso 2π W (2) T=271 Lcose g n~/ L cos0 g g Lcose Š 0 Ssine m Scost m omg

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