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数学 高校生

この27の(2)の(イ)で、平方完成する所までは分かったのですが、r²がなんでa=2の時最大って分かったのですか?

解き方 基礎 |27 円の方程式(2) 28 問題 (1) 次の方程式はどのような図形を表すか。 (ア) +y°+6.x-4y-3=0 (2) +y°+6x + ay+a°-3a=0が円を表すとき, (ア) 定数aの値の範囲を求めよ。 (イ) この円の半径が最大となるとき, 定数 aの値とその半径を求めよ。 (イ)x+ y°+ 2.x-6y+10 = 0 問題 解き方 中イ た。 解き方のポイント *+y+x+my+n=0という形の方程式では, まず左辺を(x-a)°+(y-b)° という平方の形に変形する (x-a)°+(y-b)° = rと変形できれば, これは円を表し, その中心の座標と半径がわかる。 解答 解答(1)(ア) x*+y°+6x-4y=3 (x*+6x+9) +(y°-4y+4) = 9+4+3 A (x+3)°+(y-2)? =4° これは,中心が (13, 2) で, 半径4の円を表す。 (x-a)+(y-b)°=ドの 変形する。 .. (答) (イ) *+y°+2x-6y= -10 (x°+2x+1)+(y-6y+9) =1+9-10 (x+1)°+(y-3)?=0B これは,x= -1, y=3, つまり点(-1, 3) を表す。 方程式が (x-a}+(y-b}=pr>0) と変形できれば, 中心(a, b), 半 径rの円を表している。 B A°+ B° = 0=→A=0, B=0 方程式が(x-a)* +(y-b)° =0 と 形できれば,点 (a, 6) を表してい (2)(ア) O °+y°+6x+ay = -α'+3a (+6x+9)+(*+の+)-9+4-4 - a+3a る。 +(y+)=-\が+3a+9 この方程式が円を表すための条件は, -+3a+9>0© 3 a-4a-12<0 方程式(x-a)°+(y-6)° =Dkの表す 図形は、 k>0のとき,円 k=0のとき,点 (a, b) k<0のとき,存在しない さの円さ (a+2)(a-6)<0 -2<aく6 …… (谷) (イ)(ア)のとき, 円の半径をrとすると, 3 パ=--+3a+9 4 3 (a-2)?+ 12 D 18 -2<a<6の範囲でパはa=2のとき最大値12をとる。 このときr>0より, r=2/3 以上より,半径が最大となる aの値は, a=2 であり,このときの半径は, 2,3 8A () D が最大となる場合を求めるので, 平方完成を行う。 ミー …(答) .……… (答) SAR 解き方

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