数学
高校生
解決済み

( というマークをしてある所について質問です。
①、②、③をみたすp,qが存在するためのx,yの条件を求めるために、 なぜ、①と③を②に代入するのでしょうか?

52-20を原点とし, 放物線 C:y=√3x²上に2点PとQを<POQ=90° となるようにとる. PとQがC上を動くとき, 線分PQの中点Rはどのような曲線上を動くか. (東北大)
404 演習問題の解答 ⑤2〜5 るので, (x,y)=(2,0) は適する. (i)y=0 のとき, ② をみたすαの値 はa=b.エ y このとき①は6・ b. (x-2)+b(y-4)=0 ∴.b{x(x-2)+y(y-4)}=0 ...... 3 であり、a²+62 ≠ 0 は 62 6²{( #)² +1} * 0 したがってb=0 ...... ④ である. ③,④を同時にみたすbが存在するよう なx,yの条件は x(x-2)+y(y-4)=0 ∴. (x-1)2+(y-2)2=5 (y≠0) エプロ (i), (ii) をまとめると (x-1)2+(y−2)²=5 別解 つねに OMIAM であるから, Mは 0, A を直径の両端とする円周上を 動く. このとき、直線PQは点Aを通る直線の すべてを動くから, 弦PQの中点である Mも上の円周上すべてを動く. この円の方程式は (標問41の研究 参 照) UCATIS ad= x(x-2)+y(y-4)=0 ... (x-1)2+(y-2)2=5 (52-2) P(p, √√3 p²), Q(q, √√3q²) & おくと,Rの座標 (x,y) は r_p+q ... 1₂ y=- 2 √3 2 また,∠POQ=90°より -(p²+q²)...@ (OPの傾き) × (OQの傾き)=-1 1619 ‥. √3/√3g=-1 (0 :. pq=- 7344 .....(3) ①, ②,③を同時にみたす実数 b, g が存 在するためのx,yの条件を求める. 5&#2 ① ③ をみたす p, g は 1²-2xt-1/3 -=0 の2解であり、判別式をDとすると 1² = x ² + 1/3 > 0 (であるから,か, g はつねに実数である. pg が ①, ③ をみたすという条件のもと で②を変形して √3 y= -{(p+q)²-2pq} 2 √((2x)²-2 (-1)} 1 ∴. 放物線y=2√3x2+- √3 2.x 2y 53 X=2+² Y = 2²²₁ y 4 X² + y²=²+ y² .. x= 2X y = X2+Y2, 円弧① を表す式に代入して, 2X 2Y 2 (x² + y²)² + (x² + y²)² = 1, 04.20 X2+Y2 0≤ ≤1, 0≤- 2X X2+Y2 ‥. X2+Y2=4, 0≤Y, 0≤X, (X-1)2 + Y'≧1, 2Y X2+Y2 0≤x≤2, un 0≤ y ≤2 線分 ② を表す式に代入して, 2Y 2X X²+ y²- X2+Y2 z=1,0≦- .. X2+(Y-1)²=1, X 2+Y2=0‥‥..②' 線分③も同様に, (X-1)2+Y2=1, 2Y X²+ y² ≤1 of ≤1 O YA (S-12) 2 ......1' (2) 1:10 = 1 1' 2 X X2+(Y-1)^≧1, X 2+Y2=0.③′ よって, 点Qのえがく図形は上図の①', ②'③' のようになる. 54 a=x+y b = xy x2+y2+2x+2y=1 ①, ②,③を同時にみたす実数x,yが存 在するための a b の条件を求める. x,yはt2-at+b=0 の実数解である

回答

✨ ベストアンサー ✨

三つが常に成り立つようなx,yの集合を求めればよいだけであって、特にどれにどれを代入すればいいというような決まりはありません。ただ①と③を②に代入するのが一番楽だというだけです。

基本対称式より、p²+q²=(p+q)²-2pqと変形できて、p+qとpqという和と積の形のみで二乗の和を表すことができ、①と③に丁度p+qとpqという形があるので上手く代入できるということです。

どの年かは忘れましたが名古屋大学にも似たような問題が出題されていましたね。是非見てみてください。

甘味

いましたね。是非見てみてください。

(字数制限(︎^_^;)

らむ

ありがとうございます😊

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