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物理 高校生

(3)についてです。 どうして点Aは腹になると分かるのでしょうか? 御回答よろしくお願い致します。

江 基本例題47 波の干渉 [物理 水面上の6.0cm はなれた2点A, Bから, 同位相で 振幅が等しく、波長 2.0cmの波が出ている。 図の実 線はある瞬間の山の位置, 破線は谷の位置を表してい る。波の振幅は減衰しないものとする。 (1) 点Pはどのような振動状態にあるか。 AP= 8.0 cm, BP=5.0cm とする。 (2) 2つの波が弱めあう点を連ねた線 (節線) をすべ て図中に描け。 また, 節線は全部で何本あるか。 →基本問題 351 352 (3) 節線が線分AB と交わる点は, Aから測ってそれぞれ何cmのところか。 指針 (1) A, B が同位相で振動してい るとき, AP とBP の差が, 半波長の偶数倍で あれば強めあい, 奇数倍であれば弱めあう。 (2) 弱めあう場所は, 実線(山) と破線 (谷) が重な る点であり,節線はそれらを連ねたものとなる。 (3) 線分AB上では,互いに逆向きに進む波が 重なりあい, 定常波ができている。 解説 (1) AP-BP=3.0cmであり, 半 波長 1.0cm の3倍(奇数 倍)である。 したがって、 Pでは弱めあ うため、振動 しない。 P. (2) 節線は,山と谷が重なる点を連ねた線であり, 図のようになる。 節線の数は6本である。 (3) 線分AB上には定常波ができており, 節線 は AB上の定常波の節を通る。 AB の中央の点 は腹であり,腹と節の間隔は波長の1/4 (0.5 cm),節と節の間隔は半波長 (1.0cm) である。 これから, 求める場所は, Aから0.5 1.5 2.5, 3.5, 4.5, 5.5cmのところとなる。 A B 中央 〔cm〕 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 Point A. Bは同位相で振動しているので,A. Bを結ぶ線分の中点は、定常波の腹になる。

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物理 高校生

(2)の問題です。力学的エネルギーを使って解くのはわかりましたが、なぜこのように解くのは間違えなのですか? 垂直抗力については解説は大丈夫です

重要問題 18 鉛直面内での円運動 (その1) 図は, なめらかな水平面と, 半径がで内面がなめらかな 半円筒を,Aにおいてなめら かにつないだものを,鉛直面 内で切った断面図を表してい る。 図の左端において, ばね (k) Immo 差が つく! B 0 A 定数kのばねが,質量mの小さな物体を水平に打ち出すように設定されている。 いま, ばねを自然長からαだけ縮めて放したとする。 すると, 物体は水平面上を すべり,円筒面の内面に沿って上昇する。 ここで, ばねのエネルギーは物体のエ ネルギーに完全に変わるものとする。 重力加速度の大きさをgとして, 次の問い に答えよ。 (1) 円筒に入射するときの物体の速さを求めよ。 (2) 円筒面に沿って上昇するときの物体の速度の2乗および抗力を, 直径の他端 Bから測った角度 0, およびそれ以外の与えられた量を使って求めよ。 (3) 物体が円筒面を離れるときの cos0 を求めよ。ただし 0<< とする。 (4) 物体が円筒面を離れた後に, ちょうど円の中心を通過するようにしたい。 そ のためには,k, m, a, g, r の間には一定の関係がなければならない。 kをm, a,g,r で表せ。 〈立命館大〉

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数学 高校生

かいてます

35 2個のさいころを同時に投げて, 出る2つの目の数のうち, 小さい方 (両者 が等しいときはその数)をX, 大きい方(両者が等しいときはその数) とする。定数aが1から6までのある整数とするとき、次のようになる 率を求めよ。 (1) X> a (3) X = a -? (2)X≦a (4) Y=a 関西大 第2章 確率- 253 (1)X >αとなる場合は,X≧a+1であるから,その場合の (1) 小さい方の数が 数は 1≦a≦5 として, a+1, a+2,・・・・・・, 5, 6 の異なる す順列の数で (6-α)2通り は5以上の目が出る」と 反復試行の確率 同じ条件のもとでの試行の組 すとき,これらの試行は互い 試行で事象A の起こ ど回起こる確率 とかのは なわちAが起こる る) 回数を表す。 a > 0 のとき, a° (a+1) 以上になる確率。 6-(a+1)+1=6-a (個) の中から重複を許して2個取り出 それぞれ -2 の形で表 数とすると、 よって, 求める確率は 2章 これは, a=6のときも成り立つ。 <X>6 となる場合はな い, すなわち0通り。 EX (6-α) 2 (6-a)² 62 障 ECK 36 らの和は 3n+2) ) 1 (2) (1) の余事象の確率であるから (6-α)2_36-(36-12a+α²) で a 36 36 音数となる。 36 ← 「小さい方の数がα よ り大きい」 という事象の 余事象である。 さいころを2回 4以下の目が出る a a² 3 36 (3)2≦a≦6 のとき, X≦a-1 となる確率は,(2)の確率にお いてα に α-1 を代入すると得られる。 別解 (3) 一方がα 他 方が α+1, a+2, ......, 5,6のとき 一枚につい 変なので, X =α となる確率は, X≦a となる確率から X≦a-1 と なる確率を引いて a-1 ロードにつ 36 3 36 a-(a-1) 3 a²-(a-1)² 36 (6-α) ×2! 通り 2つともαのとき1通り よって よって (6-a)x2!+1 36 13 a 36 18 ものには○印を, の問題において、 題だけ正解する確 題以上正解する硫 1 3 2a-1 13 a ...... 36 18 36 a=1 のとき, すなわち X=1となる確率は, 少なくとも1 個は1の目が出る確率で 1-- 52 11 6236 ←2個とも2以上の目が 52 したがって,①は α=1のときも成り立つから,X=a 出る確率は 62 (1≦a≦6) となる確率は 13 a 36 18 場合の じ。 (4)Y=α となる場合の数は,Ysa の場合の数から Y≦a-1 別解 (4) 一方がα,他 の場合の数を引いたものである。 Ya となる場合の数は, 1, 2, α-1, αの4個の中 から重複を許して2個を取り出す順列の数で α2通り 2≦a≦6 のとき,Y≤α-1 となる場合の数は, 1, 2, a2, α-1 の中から重複を許して2個を取り出す順列の数 で (α-1)2通り よって, Y =α となる場合の数は 方が 1, 2,... α-1 のとき (α-1)×2!通り 2つともαのとき1通り よって (a-1)x2!+1 36 a 1 18 36 α-(a-1) (通り) 2個の目の数がともに 1のとき。 a=1のとき, Y = 1 となるのは1通りであり, このときも はその ある整 成り立つ。 西大) ゆえに、求める確率は a2-(a-1)2 a 118 36 18 36

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数学 高校生

かいてるす

EX ③ 32 9000 したがって、 同じ数字が2つ以上現れる確率は 63 62 P(A)=1-P(A)=1- 125 125 次の問いに答えよ。 余事象の確率。 |大・中・小3個のさいころを同時に投げて, 出た目の数をそれぞれa, b, cとする。 このとき、 (1) 12/1/31となる確率を求めよ。 (1) [1] a=1のとき [2] α=2のとき (2) 11+1=1101 a b となる確率を求めよ。 もの目は1~6の 6通り b=1,2の2通り 通り α=4,5,6 のときも同様に1通りずつ [3] α=3 のとき b=1の [1] [2] [3] から, 求める確率は (2) + である。 6+2+1×4 62 1 滋賀 結果はCの値にはよら ないので、2個のさいこ 今の目のみについて考え ればよい。 ホー (ア) 赤玉 右の図 ら, そ よって (イ) 赤 全部 [1] (ア) 右 1 1 1 1 1 + a b 6 6 3 [1] c=3,4,5,6 のとき から12/0 a 6から12 a,bは何であっても不等式が成り立つから、絶対であるから。 いずれも36通りずつ [2] c=2 のとき b 1 + b a 123 を満たすα, bを求める a = 1, 2, 3 のとき +6≤6 16 13 12 1 1 1 から a 3 (2 a-2 a 3) かける 6 b また 11 よって、すべてのに対して 121/12/1/18/1/2が成り立ち、い ずれも6通りずつ α=4 のとき α=5のとき α=6 のとき [3] c=1 のとき a 6=1,2,3,4の4通り b=1, 2, 3 の 3通り 6=1,2,3の3通り (1)の結果から 12通り [1] [2] [3] から, 求める確率は 36×4+ (6×3+ 4 +3 + 3) + 12 63 18423 216 27 C を求めよ。 となる確率を求めよ。 。 べ [2] 123 [1], EX ③ 34 (1) 3 出た目の数をそれぞれa, b,

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数学 高校生

マーカーの部分がなぜそうなるのかがわかりません💦

有権者数が1万人を超えるある地域において, 選挙が実施された。 (1)今回実施された選挙の有権者全員を対象として,今回の選挙と前回の選挙のそれぞれ について,投票したか, 棄権した (投票しなかった) かを調査した。 今回の選挙について は今回投票,今回棄権の2通りのどちらであるかを調べ, 前回の選挙については 前回投票,前回棄権, 前回選挙権なしの3通りのいずれであるかを調べた。 この調査 の結果は下の表のようになった。 前回投票 前回棄権 前回選挙権なし 今回投票 45% 今回棄権 10% 12% 29% 3% 1% 今回の有権者全体から900人を無作為に抽出したとき,その中で,今回棄権かつ前回投 票の人数を表す確率変数を Xとする。このとき,Xは二項分布 B (900, 0 アイに従 10 うので,Xの平均(期待値)はウエ 標準偏差はオカである。 90 Z= X- ウエ オカ とおくと, 標本数は十分に大きいので,Zは近似的に標準正規分布 に従う。 よって, Xが105 以上になる確率は0. キクである。ただし, 必要に応じて 正規分布表を用いてもよい。 05 (2)今回の有権者全体を母集団とし,支持する政党がある人の割合(母比率) ♪ を推定した い。このとき、調査する有権者数について考えよう。 母集団から人を無作為に抽出 したとき,その中で,支持する政党がある人の割合 (標本比率)を確率変数 R で表すと, p(1-p) Rは近似的に平均p, 標準偏差 の正規分布に従う。 実際に, n 人を無作為 n に抽出して得られた標本比率の値を とすると, nが十分に大きいとすれば,標準偏差 を n で置き換えることにより, に対する信頼度 95% の信頼区間を求める ことができる。 過去の調査から、母比率はおよそ50% と予想されることから,r=0.5 2 384 とする。このとき,信頼区間の幅が0.1になるようなnの値を求めると196=38400 n=ケコであり,この"の値は十分に大きいと考えられる。 ただし, 1.9623.84g、 めると,この信頼区間の幅Lはシ のうちから1つ選べ。 として計算すること。 ケコサ人を調査して, pに対する信頼度95%の信頼区間を求 に当てはまるものを、次の①~② 392=38400 392 ⑩の値によって変化せず,一定である ① 39.2 の値によって変化して,r=0.5のとき最大となる の値によって変化して,=0.5のとき最小となる 0.5 1960

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