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数学 高校生

求める条件がなぜ少なくとも1つの解を持つことになるのかが分からないので教えてほしいです!

0の方程式2cos'0+2ksin0+k-5=0 を満たす@があるような定数kの値の範 224 は定数とで えよ。 ただ w この方 重要 例題143 三角方程式の解の存在条件 a 囲を求めよ。 [同志社大) 基本 140 指針> まず,1種類の三角関数で表す この方 計> cos 0- 前ペー の (1-x°)+ax-2a-1=0 すなわち x-ax+2a=0 ……… ① ことと同じである。次の CHART に従って,考えてみよう。 2次方程式の解と数々の大小 グラフ利用 D, 軸, f(k) に着目 を 辺に後 線yー ,直 解答 cos 0=x とおくと,-1<xS1であり, 方程式は (1-x)+ax-2a-1=0 すなわち xーax++2a=0… ① この左辺をf(x)とすると, 求める条件は,方程式f(x)=0 がて整理すると -1Sx<1の範囲に少なくとも1つの解をもつことである。 これは,放物線y=f(x) とx軸の共有点について, 次の [1] ま たは [2] または[3] が成り立つことと同じである。 『 [1] 放物線 y=f(x) が -1<x<1の範囲で,x 軸と異なる2る条件を考えてもよい。解営式は 点で交わる。または接する。 このための条件は, ① の判別式をDとすると D=(-a)?-4-2a=a(a-8)であるから 検討 x?-ax+2a=0をaについ x°-a(x-2) よって,放物線y=x° と直線 ソ=a(x-2)の共有点のx座 標が -1<xS1の範囲にあ 「答 0s0=x と 編p.139 を参照。 D20 したがって a(a-8)20 )=x°+ よって as0, 8Sa 2 軸x=; について -1<号<1から -2<a<2 求める グラフと a 3 o -1 レ1 2 x f(-1)=1+3a>0から 央中 f(1)=1+a>0 1 4) よって, 3 4 || 関数 求める から a>-1 5) 2~6の共通範囲を求めて 1 <as0 3 -1 [2] 放物線 y=f(x) が -1<x<1の範囲で,x 軸とただ1点 で交わり,他の1点はx<-1, 1<xの範囲にある。 このための条件は Neo a 1 12) a ゆえに(3a+1)(a+1)<0 1 よって -1<a<- 13] 3 の [3] 放物線y=f(x) がx軸とx=-1 またはx=1で交わる。 f(-1)=0 または f(1)=0 から 00 -1 1 または a=-1 a=ー 3 -1SaS0 れる [1], [2], [3] を合わせて 参 [2] と [3] をまとめて, f(-1)f(1)<0としてもよい。 練習 143 囲を求めよ。 の 1441 ア ー 回

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数学 高校生

三角関数の問題です (2)が解説を見ても分からないので教えてほしいです!

指針> cos 0=x とおいて, 方程式を整理すると aは定数とする。0に関する方程式 sin0-cos0+a=0について, 次の問いに答 重要 例題144 三角方程式の解の個数 225 a この方程式が解をもつためのaの条件を求めよ。 l この方程式の解の個数を aの値の範囲によって調べよ。 重要143 前ページと同じように考えてもよいが, 処理が煩雑に感じられる。そこで, ① 定数 a の入った方程式 f(x)=aの形に直してから処理に従い, 定数aを石 辺に移項したx+x-1=a の形で扱うと, 関数 y=x+x-1(-1<x^1) のグラフと直 線y=aの共有点の問題に帰着できる。 直線y=a を平行移動して,グラフとの共有点を調べる。なお, (2) では x=-1, 1であるxに対して0は それぞれ1個, -1<x<1であるxに対して0は 2個 あることに注意する。 x*+x-1-a=0 (-1<x<1) 4章 23 めをaについ ソーズと自味 大有点のx産 の範囲にあ 解答 cOs0=xとおくと,0S0<2πから -1Sxs1 (1-x°)-x+a=0 この解法の特長は, 放物線を 固定して,考えることができ るところにある。 もよい。糖 方程式は x2+x-1=a ine したがって 5 {(x)=x°+x-1とすると、f(x)= (x+-- Gs1 グラフをかくため基本形に。 4 (1) 求める条件は,-1<x<1の範囲で,関数y=f(x) の y=f(x) グラフと直線yーaが共有点をもつ条件と同じである。 5 - Kam1 ソ=a 1 よって,右の図から (2) 関数 y=f(x) のグラフと直線y=aの共有点を考えて, 求める解0の個数は次のようになる。 0 1x 5 1<aのとき 共有点はないから 0個 4° 1 から 2個 2 XA 5 このとき, x=ー |2| a=- 2 0 T 5 3 -<a<-1のとき 13] a e 4 -<x<0の範囲に共有点はそ 2 -1 1 2 1 -1<x<-う れぞれ1個ずつあるから 4個 14」 a=-1のとき, x=-1, 0から 3個 15] -1<a<1のとき, 0<x<1の範囲に共有点は1個あるから 2個 16] a=1のとき, x=1から 1個 0に関する方程式2cos'0-sin0-a-1=0の解の個数を,定数aの値の範囲に 練習 (p.226 EX90,91 三角関数の応用 aのの 、与は c92 C1 日 1

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数学 高校生

三角関数の問題です (2)が分からないので教えてほしいです!

指針> cos 0=x とおいて, 方程式を整理すると aは定数とする。0に関する方程式 sin0-cos0+a=0について, 次の問いに答 重要 例題144 三角方程式の解の個数 225 a この方程式が解をもつためのaの条件を求めよ。 l この方程式の解の個数を aの値の範囲によって調べよ。 重要143 前ページと同じように考えてもよいが, 処理が煩雑に感じられる。そこで, ① 定数 a の入った方程式 f(x)=aの形に直してから処理に従い, 定数aを石 辺に移項したx+x-1=a の形で扱うと, 関数 y=x+x-1(-1<x^1) のグラフと直 線y=aの共有点の問題に帰着できる。 直線y=a を平行移動して,グラフとの共有点を調べる。なお, (2) では x=-1, 1であるxに対して0は それぞれ1個, -1<x<1であるxに対して0は 2個 あることに注意する。 x*+x-1-a=0 (-1<x<1) 4章 23 めをaについ ソーズと自味 大有点のx産 の範囲にあ 解答 cOs0=xとおくと,0S0<2πから -1Sxs1 (1-x°)-x+a=0 この解法の特長は, 放物線を 固定して,考えることができ るところにある。 もよい。糖 方程式は x2+x-1=a ine したがって 5 {(x)=x°+x-1とすると、f(x)= (x+-- Gs1 グラフをかくため基本形に。 4 (1) 求める条件は,-1<x<1の範囲で,関数y=f(x) の y=f(x) グラフと直線yーaが共有点をもつ条件と同じである。 5 - Kam1 ソ=a 1 よって,右の図から (2) 関数 y=f(x) のグラフと直線y=aの共有点を考えて, 求める解0の個数は次のようになる。 0 1x 5 1<aのとき 共有点はないから 0個 4° 1 から 2個 2 XA 5 このとき, x=ー |2| a=- 2 0 T 5 3 -<a<-1のとき 13] a e 4 -<x<0の範囲に共有点はそ 2 -1 1 2 1 -1<x<-う れぞれ1個ずつあるから 4個 14」 a=-1のとき, x=-1, 0から 3個 15] -1<a<1のとき, 0<x<1の範囲に共有点は1個あるから 2個 16] a=1のとき, x=1から 1個 0に関する方程式2cos'0-sin0-a-1=0の解の個数を,定数aの値の範囲に 練習 (p.226 EX90,91 三角関数の応用 aのの 、与は c92 C1 日 1

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