110 面積 (VI)
放物線y=ax-12a+2 (0<a</1/2)
・① を考える.
放物線 ①がαの値にかかわらず通る定点を求めよ
2 放物線①と円 x2+y2=16
く
......
・・・ ② の交点のy座標を求めよ.
(3)
a= のとき, 放物線 ①と円 ② で囲まれる部分のうち, 放物
線の上側にある部分の面積Sを求めよ.
(1) 定数αを含んだ方程式の表す曲線が, αの値にかかわらず通る
定点を求めるときは、式をαについて整理して, a についての恒
等式と考えます (37)
(2) 2つの曲線の交点ですから連立方程式の解を求めますが, y を消去すると
の4次方程式になるので, x座標が必要でも,まずxを消去してyの2次
方程式にして解きます.
(3)面積を求めるとき,境界線に円弧が含まれていると, 扇形の面積を求める
ことになるので,中心角を求めなければなりません. だから, 中心〇と交点
を結んだ線を引く必要があります。 もちろん,境界線に放物線が含まれるの
定積分も必要になります。
解答
LT
(1) y=ax2-12a+2 より
a(x²-12)-(y-2)=0
aについて整理
これが任意のαについて成りたつので
[x2-12=0
y-2=0
:.x=±2√3,y=2
(2)
よって, ① がαの値にかかわらず通る定点は
(±2√3,2)
y=ax²-12a+2 ...... ①
|x2+y2=16
②より,x2=16-y' だから ①に代入して
対称文と
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