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数学 高校生

√1+f(x)'の公式に当てはめて解いたのですが、回答の答えにはなりませんでした。これでは解けないのでしょうか?教えて頂きたいです。よろしくお願いします。

(5)) 2sin/128-tcos/1/2 (s)tsin/1/2 1 (6) (L) 12 (6XL)*+* 2 ■解説 ≪媒介変数表示された曲線の形状と長さおよび面積≫ =0とおくと, sin00 (π<< より 00 dy sin O (1)・(2) dx 1 + cos 0 このときy=0である。 また, -π<< πにおいて よって, 曲線Cは点 (0,0)においてx軸に接する。(→(あ) (レ dx de から,g(-π) <x<g(x)より =1+cos0 >0よりx=g(0) は単調増加だ dy さらに, de x=(→(う)(え)) -=h' (0)=sin0より,y=h(0) の増減表は次のようになる。 0≦y<2 (→(お), (カ)) 1 + 0 7 これより (020g+1) なお, 曲線Cの概形は次のようになる。 O 2 2 0.200 大阪 dy d0-> 2cos2d0-4sin-4sin (4) Pr(t+sint, 1-cost) 0=1のとき 方程式は sint = 1+cost y-(1-cost) - do (-4431) sint dt 1+cost であるから、もの (x-(t+sint)) (0<K<x) ここで,y=0とおくと, (1-cos't) =sintlx-(1+sin()), sint*0より よって -(1-cos³t) sint +(t+sint) =-sint+ (t+ sint) =t (→()) Qi(t. 0) =OP-OQ Q.P= = (t+sint, 1-cost) - (t, 0) = (sint, 1-cost) 2. =(2sin/12 cos/122sin2-12) = 2 sin 27 (cos 27. sin 172) ...... ① 0 (-π) 0 (π) dy nie. 0 do Ob y 2 となるので、Q.P がx軸の正の向きとなす角は 12 ラジアン( 10203-1 0 (-π) ... 20 x 一π x y 2 π (π) 0 V 0 V π 2 とする。また,P, Q 接線がそれぞれPi, Q 接線に移動した (5) 回転する前のC上の点Pがx軸との接点になったときの曲線をC とする。このとき t OP' = L (t) = 4 sin 2 dx (3) + do (d)² = (1 + cos 0)² + (sin 0) 2 =2(1+cos0)=4cos' 0≧≦t<zにおいてcos->0であるから 20 8-2 ①よりP/Q=PQ=2sin であるので OQ=OP-P/Q=4sin/2-2sin/2 = 2 sin/20 また,Q,R, OQtであることと,(4)の結果より

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数学 高校生

この問題についてです。dx/dθだけ求めてグラフを書けるのはなぜですか?dy/dθを求める必要はないのでしょうか?

16 重要 例 191 極方程式で表された曲線と面積 00000 極方程式 r=2(1+cos) (0ses)で表される曲線上の点と極Oを結んだ線 分が通過する領域の面積を求めよ。 指針 極方程式=f(6) を直交座標の方程式に変換して考える。 極座標 (r, 6) と直交座標 (x, y) の変換には、 関係式 ・基本 182. 数学 Cp.303 参考事項 x=rcos0=f(0) cos 0, y=rsin0=f(0)sino を用いて, x,yを0で表す。 →x,yが媒介変数日で表されるから,基本例題182と同様に置換積分法を用いて 計算する。 曲線上の点をPとし、点Pの直交座標を (x, y) とすると 解答 x=rcos0=2(1+cos 0 ) cos 0 y=rsin0=2(1+cos 0)sin0 6=0 のとき (x,y)=(4,0), 0= 6=1/2のとき (x,y)=(02) において y≧0 x,yを0で表し、 まずは 曲線の概形を調べる。 dx また =2(-sin)・cos0+2(1+cos6)・(-sin) de =-2sin0(1+2cos0 ) dx 0< 001のとき、 < 0 である y4 0= 注意 y は 0 = 1/35 におい から, 0に対してxは単調に減少 r=2(1+cos) 2 0=0 する。 10 よって, 求める図形の面積は, 右 て極大となるが,解答では, | 面積を求めるために必要な, 図形の概形がわかる程度に 調べればよい。 の図の赤く塗った部分である。 0 xと0の対応は右のようになるか ら, 求める面積をSとすると s=Sydx dx x 0 → 4 →0 ここで ded do -S2(1+cosd)sino・(-2sin0)(1+2cos0)de =4f (sin°0+3sin'@cos0+2sin°Ocos"0)d0 Sain³ Øde-1-cos 20 do sin20d0= 2 = [sin 201 = 置換積分法。 dx ひも も0の式で表 do されるから 0での定積 分にもち込む。 半角の公式。

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数学 高校生

数学cについてです (3)番です 見にくいですが、解説の下線部までは求められたのですが、直線AB の式がどこから来たのかがわかりません どのように求めるのでしょうか

図のように ry 平面上に点A(a, 0) B(0, 6) をとり, 線分ABを T1-t:tの比に内分する点をPとする. ただし, a≧0,6≧0,0<<1 であり線分ABの長さは常に1とする. (1) 点Pの座標およびy座標をα と tで表せ (2)点A0≦a≦1の範囲で動くとき,点Pはどのような曲線上を動くか. (3)(2)で求めた曲線上の点P における接線が,直線ABに一致するとき, との関係を求めよ.また,この関係を満たしながらt が 0<t<1の範囲 で動くとき, 接点はどのような曲線上を動くか. 2 b B3 O 2 P 1-t (3) a X (名古屋市立大薬一中 / 後半省略) アステロイドの性質 アステロイド (x3+y3=1; 媒介変数表示はx=cos 0, y=sin30) は, 長さ 1の線分がx軸,y軸上に両端点がある状態で動くときに通過する領域の境界にあらわれる. 例題を解 くと,(2)が楕円,(3)後半の曲線がアステロイドになり,両者は接する(接点は(3) 前半で求めたも の傍注の図参照). 演習問題も同じ図になるが, ABの通過領域を求める計算をやってみよう. 12 1-02= y 解答圜 (1)AB=1より6=√1-a2 であるから,P(ta, (1-t)/1-a²) YA (BB (2)=ta, y=(1-t) 1-α からαを消去すると, (0-1)+( P 2 y² 2 + -=1 0-2- 1-t t² (1-t)2 1-t 抹香 y2 (3)楕円 + +2 (1-t)2 =1上のP(ta, (1-t) √1-α2) における接線は, t 1-t -S) 1- ta (1-t)√1-a2 a y = 1 すなわち -x+ (1-t)2 t √1-a2 1-t -y=1である. 楕円の接線の公式. I 一方, 直線AB は y + =1だから, 両者が一致するとき, (+) a √1-a2 AO a 1 1-a2 -=- かつ : a=√t ta 1-t √1-a2 a=√f のとき,P(x,y)=(t√t, (1-t)√1-t) となるから, 3 3 x=tz,y=(1-t) 2 23 を消して,y=(1-x)2 2 2 ∴. x3+y=1 (+)+s ←第2式からは1-4²=1-t ■(2)と(3) を重ねて描くと YA 1 2 -SD-S 1-t 2 -x³+y³= 3=1 P(+², (1-+)²) A 4 演題 (解答は p.90) 0 t 1 IC

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